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电镀与涂饰
电镀与涂饰

谢素玲

月刊

1004-227X

admin@plating.org

020-61302516

510663

广州市科学城科研路6号

电镀与涂饰/Journal Electroplating & FinishingCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
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    甲基磺酸体系高速电镀锡过程中铂镀层阳极的电化学行为

    王志登徐烨明黄文华王贵领...
    1-8页
    查看更多>>摘要：[目的]考察铂镀层阳极替代铱涂层阳极应用于甲基磺酸(MSA)体系高速镀锡的可行性.[方法]对比了铂镀层阳极和铱涂层阳极的表面形貌和三维轮廓,通过阳极极化曲线测试、动电位电化学阻抗谱和多电流阶跃测试研究了两种不溶性阳极在MSA体系高速镀锡中的电化学行为,并检测了二者的使用寿命.[结果]与铱涂层阳极相比,铂镀层阳极表面晶粒较细致,但表面粗糙度更大.在MSA镀液中添加具有晶粒细化作用的添加剂和抗氧化剂能够增强铂镀层阳极的极化行为,但对铱涂层阳极极化行为的影响不大.两种阳极在MSA体系高速镀锡过程中的反应都以析氧为主.阳极寿命与电流密度有关,10～30 A/dm2的低电流密度有利于铂镀层阳极的长寿命发挥.铂镀层阳极和铱涂层阳极对MSA镀液关键性能的影响基本一致.[结论]铂镀层阳极适用于MSA体系高速镀锡.

    铂镀层阳极铱涂层阳极甲基磺酸高速镀锡电化学行为析氧反应

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    DMH对氯化胆碱-乙二醇体系电沉积银的影响

    毕铭雪徐肖静韩力孙海静...
    9-16页
    查看更多>>摘要：[目的]研究5,5-二甲基海因(DMH)作为添加剂对氯化胆碱-乙二醇(ChCl-EG)低共熔溶剂体系中银电沉积的影响.[方法]采用循环伏安法(CV)和计时电流法(CA)研究了DMH浓度对Ag还原行为和成核的影响.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)探究了DMH浓度对Ag镀层晶相结构、微观形貌和元素组成的影响,并通过塔菲尔极化曲线测试考察了DMH浓度对Ag镀层耐蚀性的影响.[结果]随着镀液中DMH的添加及其浓度的增大,银电沉积的还原(峰)电位负移,还原峰电流密度略降;在电沉积初期银的成核更接近三维瞬时成核模型,但随着时间的推移逐渐偏离三维瞬时成核模型和三维连续成核模型;镀液中添加DMH可令Ag镀层晶粒得以细化,表面形貌有所改善.DMH浓度为0.8 mol/L时所得Ag镀层最为致密,晶粒细小,耐蚀性最佳.[结论]DMH作为ChCl-EG体系的添加剂能够显著提高Ag镀层的性能.

    电沉积银低共熔溶剂氯化胆碱乙二醇5,5-二甲基海因

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    HEDP浓度对烧结钕铁硼碱性无氰镀铜的影响

    唐方宇邵波刘志恒王春霞...
    17-22页
    查看更多>>摘要：[目的]烧结钕铁硼(NdFeB)磁体在声电磁性器件中的应用日益广泛,但其耐蚀性较差,一般需要进行有效的表面处理以提高其耐腐蚀性能和使用寿命.[方法]采用以羟基乙叉二膦酸(HEDP)为主配位剂的碱性无氰体系对烧结 NdFeB磁体表面电镀铜.研究了HEDP质量浓度对Cu镀层外观、表面粗糙度、厚度、结合力和耐蚀性的影响.[结果]HEDP的质量浓度为100～150 g/L时所得Cu镀层表面较光亮,厚度约为1.55 μm,表面粗糙度较低,结合力和耐蚀性最佳.[结论]适宜的HEDP浓度有利于获得综合性能较好的Cu镀层.

    无氰镀铜烧结钕铁硼磁体羟基乙叉二膦酸结合力耐蚀性

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    电沉积黄铜薄膜开裂行为分析

    樊沁娜关沂山李荣辉
    23-30页
    查看更多>>摘要：[目的]对于在多晶基体上按三维岛状生长的薄膜,其生长应力在厚度方向上存在梯度,这种应力梯度显著影响着薄膜中裂纹的萌生和扩展.[方法]通过观察电沉积黄铜薄膜过程裂纹形态的演变,并原位测量生长应力,建立了薄膜应力梯度与开裂行为之间的联系.[结果]黄铜薄膜电沉积过程中的生长应力显著影响着其裂纹形态.在薄膜生长初期,压应力的存在能够抑制开裂.由岛状结构接触引起的张应力则会促使裂纹在薄膜表面萌生,这些裂纹更易出现在相邻岛状结构的边界处.随着沉积时间的延长,不断增大的生长张应力使薄膜表面裂纹逐渐向内部扩展.后期的压应力则促使裂纹形态从"V"形转变为"O"形.[结论]本文的研究结果可为制备新型低开裂敏感型薄膜提供理论依据.

    电沉积黄铜薄膜开裂生长应力原位测量

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    基于响应面法的锌-铁-锰合金脉冲电沉积工艺优化

    王琳黄昊天周宏桥杨海丽...
    31-40页
    查看更多>>摘要：[目的]采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备Zn-Fe-Mn合金,以提高低碳钢的耐蚀性.[方法]先通过单因素实验研究了不同因素对Zn-Fe-Mn合金镀层耐蚀性的影响,然后以主要影响因素——pH、电流密度和温度为因子,镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度为响应值,采用响应面法对电沉积工艺进行优化,并建立了各因子与腐蚀电流密度之间的回归模型.[结果]电沉积Zn-Fe-Mn合金的较优工艺参数为:脉冲频率1 000 Hz,占空比0.2,pH 6.0,电流密度62.60 mA/cm2,温度29℃,时间30 min.在较优条件下所得Zn-Fe-Mn合金镀层的实测腐蚀电流密度为2.26 μA/cm2,与模型预测值仅相差 1.80%.[结论]本文建立的回归模型可靠,可用于Zn-Fe-Mn合金电沉积工艺参数的优化,为开发高性能镀层提供理论支持.

    锌-铁-锰合金脉冲电沉积耐蚀性响应面法

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    环保退镀和除锈工艺在航空零部件中应用的可行性

    李成龙李成银林强
    41-48页
    查看更多>>摘要：[目的]高强度钢退镀镉、镍常分别使用硝酸铵溶液和硫酸,不仅存在生产安全风险,还可能引发基体氢脆和疲劳强度下降.中高强度钢电镀前除锈常采用强酸溶液,也可能引起氢脆问题,直接影响产品的品质.因此亟需寻找环保且安全的替代工艺.[方法]研究了WNK-S20退镀液和WNK-798除锈剂分别用于航空零部件退镀和除锈的可行性,并与传统退镀液和盐酸除锈的效果进行对比.[结果]WNK-S20 和WNK-798 都具有安全、环保、低氢脆、无腐蚀等优点.[结论]WNK-S20 和WNK-798都在航空零部件表面处理领域具有很好的应用前景.

    航空零部件中高强度钢镉镍退镀除锈

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    附载体极薄铜箔中新型无机/有机复合剥离层的研究

    张少强卢伟伟宋克兴刘海涛...
    49-55页
    查看更多>>摘要：[目的]剥离层是成功制备和应用附载体极薄铜箔的关键所在.针对目前单一无机或有机剥离层存在的问题,开展了无机-有机复合剥离层的研究,以期实现载体箔/剥离层/极薄铜箔的多界面剥离强度的差异化控制.[方法]首先电沉积制备了35 μm厚的铜箔为载体箔,然后依次电沉积Zn-Ni合金层和浸镀2-巯基苯并咪唑(2-MBI)有机层,构建了无机/有机复合剥离层,最后在复合剥离层上电沉积极薄铜箔,制备出附载体极薄铜箔.[结果]Zn-Ni合金层浸镀于 2-MBI中时,2-MBI分子可通过其N原子和S原子与Zn、Ni发生键合而锚定在合金层表面,进而构成Zn-Ni合金/2-MBI复合剥离层,令载体箔与极薄铜箔之间的剥离强度适中(约 0.083 N/mm),且两者剥离后极薄铜箔的光面无 Zn-Ni 合金残留.[结论]采用无机/有机复合剥离层可实现载体箔/剥离层/极薄铜箔多界面剥离强度的差异化控制,为成功制备附载体极薄铜箔奠定了基础.

    附载体极薄铜箔锌-镍合金2-巯基苯并咪唑复合剥离层剥离强度

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    过氧化氢-硫酸体系铜箔微蚀工艺及其稳定剂筛选

    曾祥健袁振杰周仲鑫潘湛昌...
    56-63页
    查看更多>>摘要：[目的]过氧化氢-硫酸体系用于PCB(印制线路板)微蚀时存在过氧化氢易分解和微蚀速率过高的问题,研发适宜的稳定剂具有重要的意义.[方法]采用由过氧化氢、硫酸和铜离子组成的溶液对铜箔进行微蚀.先通过研究温度和各组分质量浓度对微蚀速率的影响以确定微蚀液的基础成分,然后设计了一系列不同组合的复配稳定剂,以获得适用于不同工艺需求的微蚀液.[结果]较佳的微蚀基础配方和工艺条件为:浓硫酸140 g/L,双氧水110 g/L,铜离子25 g/L,温度30℃,时间1 min.可选择以四羟丙基乙二胺(EDTP)和乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)为主成分,并适当添加磷酸二氢铵(DAP)、N-甲基二乙醇胺(DMEA)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)、三乙醇胺(TEA)、2-甲基咪唑(2-MI)和1,6-乙二醇(HDO)中的一种或多种作为辅助成分的复配稳定剂.[结论]本研究所得铜箔微蚀工艺具有微蚀速率及铜箔表面粗糙度、形貌可控的优点,能够满足不同的生产需求.

    印制线路板铜箔微蚀过氧化氢硫酸稳定剂

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    葡萄糖质量浓度对AZ31镁合金阳极氧化膜耐蚀性的影响

    商卓文张笑王天帅高陈亮...
    64-70页
    查看更多>>摘要：[目的]AZ31 镁合金阳极氧化膜的耐腐蚀性能需进一步提高.[方法]在以NaOH、Na2SiO3 和Na2B4O7 为主要成分的基础电解液中添加葡萄糖(C6H12O6),对AZ31 镁合金进行阳极氧化,采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、极化曲线测量等方法研究了 C6H12O6 质量浓度对阳极氧化膜的形貌、相结构和耐蚀性的影响.[结果]随着C6H12O6质量浓度从5 g/L增大至25 g/L,火花放电受到的抑制作用增强,阳极氧化膜表面微孔尺寸逐渐减小,但厚度先增大后减小.当C6H12O6质量浓度为10 g/L时,氧化膜厚度最大,约为28 μm.若继续增大C6H12O6浓度,氧化膜厚度减小.这归因于镁合金表面吸附层中C6H12O6趋于饱和,成膜速率降低.AZ31 镁合金阳极氧化膜由MgO相和Mg2SiO4相组成,基本不受C6H12O6 质量浓度的影响.随着C6H12O6 质量浓度增大,阳极氧化AZ31 镁合金试样的腐蚀电流密度(jcorr)先减小后增大,极化电阻(Rp)先增大后减小.当C6H12O6质量浓度为10 g/L时,jcorr较低、Rp较大,耐蚀性最优.[结论]C6H12O6可显著提高镁合金表面阳极氧化膜的耐蚀性,这与阳极氧化膜表面微孔尺寸减小和氧化膜厚度增大有关.

    变形镁合金阳极氧化葡萄糖相结构耐蚀性

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    中铝锌铝镁无铬自润滑产品的表面特性

    杨洋郭宏南陈倩
    71-77页
    查看更多>>摘要：[目的]中铝锌铝镁钢板亟需一款适合微电机使用场景的自润滑膜层.[方法]通过对中铝锌铝镁表面 3 种无铬自润滑产品的表面微观形貌及膜层成分进行探究,分析了不同表面处理方式的各项性能,并结合自润滑产品的组成特性及实际使用场景,考察了不同自润滑膜层的耐蚀性、耐磨性等关键性能,明晰了造成各项性能差异的原因.[结果]与 1#及 2#有机弱酸性体系无铬自润滑产品相比,3#有机-无机复合自润滑膜层是偏无机酸性体系,与钢板表面的界面反应更强,具有较好的附着力,耐蚀性、耐指纹性、导电性、耐磨性等性能也更优.[结论]3#无铬自润滑产品膜层中的磷酸根为腐蚀抑制剂,磷酸盐又是隔离层与粘结层的有效成分,可进一步提高膜层的抗腐蚀能力.氟钛酸作为该涂层的润滑添加剂,不仅充当了提高润滑涂层耐蚀性的缓蚀剂,还充当了填充剂,填充于膜层孔隙中,有利于致密自润滑膜的形成,有效地减小了摩擦因数,提高了成型性能.

    锌铝镁钢板无铬自润滑有机-无机复合防腐蚀耐磨性

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