双向脉冲电沉积SiC／Ni-Co复合镀层及其耐蚀性.pdfVIP

Nll。．2Fjeb．20t6 昀 移1 ee0o 双向脉冲电沉积 SiC／Ni．Co复合镀层及其耐蚀性 史芳芳，费敬银，陈居田，张 闫。李 倍 (西北工业大学理学院，陕西 西安 710129) [摘 要] 双向脉冲电沉积法可调控镀层的组成及性能，目前有关双向脉冲法制备SiC／Ni—Co合金复合镀层的报 道较少。采用双向脉冲 电沉积法制备出了SiC／Ni—Co复合镀层，利用扫描 电镜 (SEM)和能谱仪(EDS)表征 了镀层 的微观形貌和组成，并通过全浸腐蚀试验法评估 了镀层在 3．5％NaC1中性溶液中的耐蚀特性。研究表明：当脉冲 频率为20Hz，平均电流密度为60mA／cm ，逆向脉冲系数为0．3，占空比为0．6，镀液温度为50clC时，双向脉冲电 沉积制得的SiC／Ni．Co镀层较传统的直流电沉积法制备的SiC／Ni—Co镀层更光亮平整、结晶更均匀细密，且SiC的 复合与双向脉冲电沉积法的应用对提高镀层的耐蚀性具有积极的作用。 [关键词] 双向脉冲电沉积；SiC／NiCo复合镀层；耐蚀性 [中图分类号]TQ153．2 [文献标识码]A [文章编号]1001—1560(2016)02—0042—04 O 前 言 在研究双向脉冲电沉积法制备 zn—co合金镀层时，通 过调整脉冲参数可以改变 zn．Co合金的异常共沉积特 Ni—Co合金镀层具有 良好的力学、电磁性能以及化 性 ；采用双向脉冲电沉积法制备出了非晶态 Ni—P合 学稳定性，广泛应用于金属材料的表面改性、计算机信 金镀层，镀层中的P含量显著提高 ¨；脉冲电沉积高 息储存、耐高温涂层等领域。含Co量在 30％～50％的 速Ni时，逆 向脉冲的存在可 显著 降低镀层 的内应 Ni—co合金镀层具有较好的抗高温腐蚀性能和高温强 力 ¨。本工作以 ．c0高温合金镀液为基础 ，开展了 度保持特性 ，可用作航空航天发动机、燃气涡轮等重要 双向脉冲电沉积SiC／Ni．Co复合镀层的研究工作，探究 零件的电铸成形和防护涂层 ¨J。向镀层 中引入功能 了脉冲波形参数、工艺条件对SiC／Ni．Co复合镀层性能 性微、纳米颗粒，可赋予镀层耐磨或减摩特性，其中研 影响的规律，并利用全浸腐蚀试验法对比了不同制备 究最多的微粒添加物是 SiCl4J。SiC具有很高 的硬 方法所得Ni．co合金镀层、SiC／Ni．Co合金复合镀层在 度，耐高温能力强，并且有 良好的化学稳定性，利用金 3．5％NaC1中性溶液中的腐蚀特性。 属共沉积的方法将 SiC微粒均匀分散于金属镀层 中，可 制备出性能更加优异的复合镀层 l7。以具有 良好高 1 试 验 温性能的Ni—c0合金镀层为基础，开展SiC／Ni—Co合金 复合镀层的制备号}生能研究，符合航空、航天工业抗高 1．1 基材前处理 温镀层的发展趋势 。 基材为尺寸25．0mm×20．0mm×0．1mm的紫铜 然而，国内外大多数关于SiC／Ni．Co复合镀层的制 片。首先，用蘸有无水 乙醇的棉纱擦洗紫铜片试样表 备，都是通过直流或单向脉冲电沉积的方法获得，很少 面，初步除去表面的油污；其次，在碱性溶液 (20g