超声波对低碳钢表面制备Ni-Mo合金沉积层的影响研究(2)

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3 实验结果与讨论 10

3.1 成分分析 10

3.2 晶体取向 11

3.3 形态学观察 13

3.4 镍钼合金镀层的超声腐蚀性能 17

3.4.1动电位极化测量 17

3.4.2电化学阻抗测量 18

3.5 镀层的硬度 19

4 结论与展望 20

4.1结论 20

4.2展望 20

致谢 22

参考文献 23

1绪论

1.1 前言

金属及其合金材料对经济发展是至关重要的,尽管陶瓷材料、高分子材料等工程材料的应用日益广泛,但是金属材料仍然是应用最广泛,用量最大的工程材料。随着现代工业的发展和科学技术的进步,对金属材料的性能,如硬度,强度,韧性,耐磨性以及比强度,导电性,耐腐蚀性,耐热性等性能要求会越来越高,因此,金属材料也必须随之而有相应的进步与发展。而金属镀层是金属材料比较重要的一个应用,可以对一些工作条件苛刻的器件进行保护和表面强化,使得其抗压,抗腐蚀甚至是磁性,导电性能都有很大程度的提高,从而能够适应更严酷的工作条件,大大延长器件的工作寿命。近些年来,由于应用条件的变化,金属镀层也有相应程度的发展,除了合金金属镀层,含有第二相颗粒的金属复合镀层也有较大发展,这种复合镀层比单纯的金属镀层有更好的硬度、磨损以及摩擦性能,更能适应严酷的工作环境[1-9]。

钼合金在各个领域应用广泛，它可以在析氢反应的过程中作为电极，也可以作为芳香油加氢处理或苯气相加氢的催化剂。钼合金可以通过电镀生产，从水溶液中电沉积纯钼一直行不通，但是它可以和铁族元素发生诱导共沉积[10]。由于镍钼合金在析氢反应中有很低的超电势且高耐蚀性，采用电沉积方法制备镍钼合金极其引人注目,而要制得性能优良的镍钼合金镀层可以通过改变镀液的组成成分, 电流密度，温度,pH等。关于镍钼合金电沉积现已有许多报道[11]。

近年来，广泛普及了声化学反应器、超声设备,在化学和新材料等方面，超声波的应用得以迅速发展，并形成了门声化学的学科。声化学的应用范围很广，在无机、有机合成，电化学，高分子降解和聚集等很多化学领域中应用。电化学是一种高效的氧化还原手段，而声化学即电化学与超声波结合，形成的效率更为有效了，声电化学包括很多方面，如声化学氧化，超声电解电镀等。在电镀过程中,超声波主要是凭借微射流作用和空化效应,强化了电镀中传质过程，影响了成核过程,从而提高了电沉积反应速度，改善了镀层性能等。超声波在镀锌，镀铬，镀镍，电镀合金，镀铜，电沉积纳米复合镀层等电镀方面有学者进行了诸多研究[12]。本文将对超声波对低碳钢表面制备Ni-Mo合金沉积层的影响研究做一综述。

1.2 文献综述

1.3 合金共沉积

在阴极上析出金属，可以是多种金属离子发生共沉积。合金镀层比单金属镀层引人注目是由于其性能更为优越。但是能实现共沉积的不包含所有金属[15]。

1.3.1 合金共沉积的条件

金属的析出电位一致，是合金共沉积的前提。如果要使金属的电极电位有变化，可以通过调节在电解液含有的金属离子的浓度。在一般情况下，金属离子的析出电位差别都会很大，因此还需要别的手段才能实现金属共沉积。