沉积参数对Ni—Co镀层成分及微观结构影响研究.pdf

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1、2Ol3年1月四川大学学报(自然科学版)Jan．2013第5O卷第1期JournalofSichuanUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．5ONo．1doi：103969／j．issn．0490—6756．2013．01．023沉积参数对Ni—Co镀层成分及微观结构影响研究王丹，高吉成，张骥群，成艳芳，靳惠明(扬州大学机械工程学院，扬州225127)摘要：通过硫酸盐体系脉冲电沉积制备Ni—Co合金镀层，用附有能谱(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X一

2、射线衍射仪(XRD)对沉积过程中CoSO添加浓度、阴极电流密度及脉冲频率的变化对Ni—Co合金镀层成分及微观结构的影响进行了实验研究，并且测量了不同钴含量镀层的硬度值，分析了镀层硬度变化的微观机理．结果表明，CoS0添加浓度的增加及脉冲频率的增加，会使镀层中钴含量增加；而阴极电流密度的增大，会使镀层中钴含量降低．增大镀液中CoSO添加浓度、降低阴极电流密度和提高脉冲频率有利于提高镀层的平整度和致密性，但过高的脉冲频率会使镀层表面由最初的球状晶簇群变为分支针状晶簇群；随着镀液中CoSO添加浓度的增加，镀层微观结构由面心

3、立方(fcc)结构转变为面心立方和密排六方(fcc+hcp)的混合结构；镀层硬度随着镀层钴含量的增加，先增大后减小．关键词：脉冲电镀；镍钴合金；微观结构；显微硬度中图分类号：TQ153．2文献标识码：A文章编号：0490—6756(2013)01—0118—07Effectofdepositionparametersonthecompositionandmicrostructureofelectr0dep0sitedNi—CofilmsWANGDan，GAoJi—Cheng，ZHANGJi—Qun，cHENGYan—

4、Fang，JINHui—Ming(CollegeofMechanicalEngineering，YangzhouUniversity，Yangzhou225127，China)Abstract：Ni—Coalloycoatingswithdifferentcompositionsandmicrostructureswereelectrodepositedemployingsulphamateelectrolyte．TheeffectsofCoSO4additioninelectrolyte，currentdensit

5、yandpulsefrequencyonthecompositionandmicrostructureofNi_-Coalloycoatingswereinvestigatedsystemi—callybyscanningelectronicmicroscopy(SEM)withenergydispersivespectrum(EDS)，transmissione—lectronicmicroscopy(TEM)andX—raydiffraction(XRD)spectrometer．Themicrohardness

6、valuesofthecoatingswithdifferentCocontentsweremeasured，andthemechanismsofthevariationinmicro—hardnesswerestudied．TheresultsshowthattheCocontentincreaseswiththeincreasingCoS04addi—tionandpulsefrequency，butdecreaseswiththeincreasingcurrentdensity．Themorphologybec

7、omessmootherandmorecompactathighCoSO4addition，highpulsefrequencyandlowcurrentdensity。butitchangesfromsphericalclustertoaregularlybranchedacicularstructurebyincreasingpulsefrequencytO5000Hzandbeyond．ThephasestructureofNi—Cocoatingsgraduallychangefromfccintohcp+f

8、cc收稿日期2012—-06—-06基金项目江苏省自然科学基金(07KJD490021)作者简介王丹(1989一)，女，河南省鹿邑县人，硕士生，主要从事材料表面改性方面研究通讯作者靳惠明．E—mail：doctorjhm@163．corn第1期王丹，等：沉积参数对Ni-Co镀层成分及微观结构影响研究structurewiththeincreas