复合电沉积铜-钨合金工艺及其机理的研究

作者:李远会;张晓燕;李广宇;黄碧芳 刊名:电镀与环保 上传者:吴德英

【摘要】分析了阴极电流密度、微粒的质量浓度、温度、搅拌速率等对铜-钨复合镀层中钨微粒的体积分数的影响。用扫描电镜观察正交优化工艺制备的复合镀层,结果表明:镀层电沉积结晶均匀、细致。此外,对复合电沉积铜-钨的过程机理进行了初步探讨,结果表明:在低电流密度条件下,铜-钨复合镀层的沉积遵循Guglielmi模型机理。

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复 合 电 沉 积 铜2钨 合 金 工 艺 及 其 机 理 的 研 究 A Study of Cu2W Composite Electrodeposition Process and Its Mechanism 李远会 ,  张晓燕 ,  李广宇 ,  黄碧芳 (贵州大学 材料与冶金学院 , 贵州 贵阳 550003) LI Yuan2hui,  ZHANG Xiao2yan ,  LI Guang2yu,  HUANG Bi2fang(Faculty of Materials and Metallurgy , Guizhou University , Guiyang 550003 , China)摘要 :  分析了阴极电流密度、微粒的质量浓度、温度、搅拌速率等对铜2钨复合镀层中钨微粒的体积分数的影响。用扫描电镜观察正交优化工艺制备的复合镀层 ,结果表明 :镀层电沉积结晶均匀、细致。此外 ,对复合电沉积铜2钨的过程机理进行了初步探讨 ,结果表明 :在低电流密度条件下 ,铜钨复合镀层的沉积遵循 Guglielmi 模型机理。关键词 :  铜2钨复合镀层; 电沉积; 工艺; 机理Abstract :  The effects of cathode current density , mass concentration of suspended W powders , temperature , stirring intensity on the volume fraction of W particles in the Cu2W composite coating were studied. The results of SEM analysis show that the crystallization of the electrodeposited composite coating prepared with orthogonal optimized technology is homogeneous and compact. In addition , the mechanism of the composite electrodeposition was preliminary investigated. The results show that Guglielmi’s model mechanism is followed at low current densities for the deposition of CuW composite coating. Key words : Cu2W composite coating ; electrodeposition ; process ; mechanism 中图分类号 :TQ 153      文献标识码 :A      文章编号 :100024742(2010) 010019204 基金项目:贵州省科技厅工业攻关项目 Z083076 [2008]3030 ;贵州大学青年基金项目 X082030 [2007]030。 0  前言 复合电沉积是指用电沉积方法 ,将一种或数种不溶性的固体微粒均匀地夹杂到金属镀层中从而形成特殊复合镀层[1] 。电沉积能有效克服铸造、粉末冶金、原位反应等制备过程中的微粒弥散不均、界面浸润性、高温氧化、致密度低等技术难题。因此 ,在电接触功能复合材料制备中有着广泛的应用前景。至今已成功研制了 AuWC ,AuLa2 O3 ,Au2MoS2 , AuSiO2

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