换向脉冲电沉积纳米晶镍钻合金及其微观结构.pdf

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1、VloI．32No．1O换向脉冲电沉积纳米晶镍钻合金及其微观结构屈新鑫，葛文术，杨倩，程文，刘典(中国地质大学(武汉)材料与化学学院，湖北武汉430074)摘要：采用换向脉冲电沉积技术制备了钴含量不同的纳米晶镍而有着广泛的用途。电沉积制备的Ni-Co合金不仅耐钴合金镀层。研究了合金镀层中钴含量对镀层相结构和表面形蚀性优良，而且具有较高的硬度、优异的磁性能和较貌的影响，探讨了退火处理对纯镍和高钴含量合金镀层组织结高温度下的高强度[1-2]，还能在湿法冶金中起到电催化构的影响，并通过中性盐雾试验研究了镍钴合金镀

2、层的耐蚀性。结果表明，随镀层中钻含量升高，合金镀层的平均晶粒尺寸减作用L34J。镍钻合金纳米化后，在耐磨性、耐蚀性、硬小，晶面择优取向由(200)转化为(111)，镀层内应力升高，腐度、力学性能方面均有所提高l5J，可以适应更加严格蚀行为由小孔腐蚀转变为应力腐蚀。退火后，合金镀层的晶粒的材料要求。比如纳米化的镍钴合金可用于微米和纳尺寸增大，(1l1)晶面衍射峰锐化。米机电系统(MEMS和NEMS)中[8-9]。纳米晶镍钻合金关键词：镍钴合金；换向脉冲电沉积；纳米晶；微观结构可通过电沉积方法制得，而且成本较为

3、低廉，这为其中图分类号：TQ153．2文献标志码：A文章编号：1004—227X(2013)10—0014—05大规模应用提供了可能。近年来国内外学者对电沉积Pulsereverseelectr0dep0sitiOnofnanoerystalline纳米晶Ni—Co合金做了许多研究工作，大多数集中于nickel-cobaltalloyanditsmicrostructure／／OU直流电㈣和单脉冲条件下的工艺参数和添加剂等Xin．xin，GEWenYANGOian，CHENGWen，LIUDian镀液成分对

4、Ni～Co合金镀层组织结构、成分和性能的Abstract：NanocrystallineNi—Coalloycoatingswith影响，对镍钴合金耐蚀性和热力学方面的研究还较少，differentcobaltcontentswerepreparedbypulsereverseelectrodeposition．Theeffectofcobaltcontentinalloy特别是对采用换向脉冲电沉积纳米晶Ni-Co合金的研coatingonthephasestructureandsurfacemorphol

5、ogyof究更少。L_L．Tian等【16J通过循环伏安法研究发现镀液coatingwerestudied．Theinfluenceofannealingonthe中Co含量的增大会使Ni—C0合金的氧化峰向负电位structuresofpureNiandhigh．Co．contentNi—COalloy方向移动，且合金镀层中的Co含量增大。A．Karpuzcoatingswasdiscussed．ThecorrosionresistanceofNi—COalloycoatingwasexaminedbyn

6、eutralsaltspraytest．Itwas等I¨】研究发现镀层中Co原子分数较大(64％和80％)foundthattheincreaseofcobaltcontentinalloycoating时，Ni—Co合金为面心立方(fcc)结构和六方(hcp)结构reducestheaveragegrainsize，changesthepreferred的混合。orientationfrom(200)to(11l、andthecorrosionbehavior本文采用换向脉冲电沉积法制备了不同钻含量的fr

7、ompiRingcorosiontostresscorrosion，andenhances纳米晶镍钴合金镀层，对镍钴合金镀层的晶粒尺寸、intema1stress．Theannealedalloycoatingfeaturesincreasedgrainsizeandsharpeneddiffractionpeakof(111)crystal组织结构和表面形貌进行表征，通过中性盐雾(NSS)plane．腐蚀试验和退火试验研究了镀层的耐蚀性能和热力学Keywords：nickel-cobaltalloy；pu

8、lsereverseelectro．稳定性。deposition；nanocrystalline；microstructureFirst．author’saddress：FacultyofMaterialsScienceand1实验Chemistry，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074，1．1工艺流程China阳极是纯度为99．6％的可溶性镍板，阴极选用镍钴合金镀层因