文档名：三价铬电沉积机理研究及镀层表征
摘要：在硫酸盐三价铬电沉积体系中,通过赫尔槽实验对不同络合剂含量进行了筛选,得到络合剂最佳含量配比为甲酸铵80g/L、草酸铵20g/L以及尿素30g/L,最佳电流密度范围为5.11A/dm2～20.68A/dm2;通过循环伏安曲线和阴极极化曲线分析三价铬电沉积机理,发现三价铬的沉积过程分两步进行:第一步为Cr3++e→Cr2+,过程不可逆;第二步为Cr2++2e→Cr,可逆;草酸铵会增大阴极极化,甲酸铵和尿素会降低阴极极化;电沉积20min得到的铬镀层,XPS分析表面镀层由单质Cr、Cr2O3及Cr(OH)3构成;微观结构观测发现,随着电沉积时间增加,镀层由表面平整形貌逐渐转变为瘤状结构形貌;镀层呈现明显的(110)择优取向;电化学研究表明,相比20min铬镀层,5min铬镀层的耐蚀性较好,腐蚀电位由-0.6377V提高至-0.5633V,腐蚀电流由6.1030×10-6A/cm2提高至5.4031×10-6A/cm2.
Abstract：DifferentcomplexingagentcontentswerescreenedthroughHullCellexperimentsinthesulfatetrivalentchromiumelectrodepositionsystem,andthebestcontentratioofcomplexingagentwasobtained.Theoptimumcontentratiowas80g/Lammoniumformate,20g/Lammoniumoxalateand30g/Lurea.Theoptimalcurrentdensityrangewas5.11A/dm2to20.68A/dm2.CyclicvoltammetryandsteadypolarizationwereusedtostudythemechanismofCr(Ⅲ)electrodepositioninthissystem,thetrivalentchromiumreducedthroughtwosteps.ThefirststepwasCr3++e→Cr2+,whichitwasirrevers-ible,whilethesecondstepwasCr2++2e→Cr,whichitwasquasi-reversible.Ammoniumoxalateincreasedcathodicpolarization,whileammoniumformateandureareducedcathodicpolarization.Thechromiumcoatingobtainedbyelectrodepositedfor20minwascomposedofCr,Cr2O3andCr(OH)3accordingtoXPSanalysis.Themicrostructureobservationshowedthatwiththeincreaseofelectrodepo-sitiontime,themorphologyofthecoatinggraduallychangedfromaflatsurfacetoanodulartructure.Theplatinglayerexhibitedaclear(110)preferredorientation.Electrochemicalstudieshadshownthatcomparedwith20minchromiumcoating,5minchromiumcoatinghadbettercorrosionresistance,thecorrosionpotentialincreasesfrom-0.6377Vto-0.5633V,andthecorrosioncurrentincreasesfrom6.1030×10-6A/cm2increasedto5.4031×10-6A/cm2.
作者：芦鑫 冯长杰 李杰 王赫男 辛丽 王福会 Author：LuXin FengChangjie LiJie WangHenan XinLi WangFuhui
作者单位：沈阳航空航天大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110136中国科学院金属研究所腐蚀与防护实验室,辽宁沈阳110016东北大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110819
刊名：电镀与精饰
Journal：Plating&Finishing
年，卷(期)：2024, 46(3)
分类号：TQ153.11
关键词：三价铬电镀 络合剂 电沉积机理 微观结果 耐蚀性能
Keywords：trivalentchromiumplating complexingagent electrodepositionmechanism microscopicresults corrosionresistanceproperties
机标分类号：O646TQ153.2TG174.444
在线出版日期：2024年3月22日
基金项目：辽宁省兴辽英才计划项目，沈阳航空航天大学引进人才启动基金三价铬电沉积机理研究及镀层表征[
期刊论文] 电镀与精饰--2024, 46(3)芦鑫 冯长杰 李杰 王赫男 辛丽 王福会在硫酸盐三价铬电沉积体系中,通过赫尔槽实验对不同络合剂含量进行了筛选,得到络合剂最佳含量配比为甲酸铵80g/L、草酸铵20g/L以及尿素30g/L,最佳电流密度范围为5.11A/dm2～20.68A/dm2;通过循环伏安曲线和阴极极化曲...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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