文档名：工艺因素对氨基磺酸盐电镀的影响及优化
摘要：针对镍钴镀层抗拉强度不能满足工业需求的问题,为改进氨基磺酸盐镀液的电镀工艺,采用电化学工作站、电子万能试验机、显微硬度计、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试方法,设计正交试验,研究温度、主盐浓度和电流密度等因素对电镀反应极化曲线、电化学动力学参数、电镀层抗拉强度、硬度、晶体结构及表面形貌等性质的影响;通过对抗拉强度进行正交和单因素分析,优化得到了最佳实验方案.结果表明:镍盐浓度对电极交换电流密度j0有显著正影响,相应j0值范围是0.002mA/dm2～1.640mA/dm2;钴盐浓度对析氢副反应有负影响,可降低析氢效率至0.3%;工艺因素对于抗拉强度和硬度的影响程度分别是:温度＞钴盐浓度＞电流密度＞镍盐浓度和温度＞电流密度＞钴盐浓度＞镍盐浓度;优化结果:当氨基磺酸镍400g/L、氨基磺酸钴30g/L,温度为50℃,电流密度为3A/dm2,其抗拉强度达到853MPa,维氏硬度为234HV;温度对氨基磺酸盐电镀体系的性能和镀层质量有显著影响,温度升高时引起镍钴镀层的晶粒由(200)择优取向转为(111)和(220)生长.
Abstract：Aimingattheproblemthatthetensilestrengthofnickel-cobaltcoatingcannotmeettheindus-trialdemand,inordertoimprovetheelectroplatingprocessofsulfamateplatingsolution,theorthogo-naltestwasdesignedbyusingelectrochemicalworkstation,electronicuniversaltestingmachine,microhardnesstester,XRD,SEMandothertestmethods.Theeffectsoftemperature,mainsaltconcen-trationandcurrentdensityonthepolarizationcurveofelectroplatingreaction,electrochemicalkineticparameters,tensilestrength,hardness,crystalstructureandsurfacemorphologyofelectroplatinglayerwerestudied.Theoptimalexperimentalschemewasobtainedbyorthogonalandsinglefactoranalysisoftensilestrength.Theresultsshowthatthenickelsaltconcentrationhasasignificantpositiveeffectontheelectrodeexchangecurrentdensityj0,andcorrespondingj0rangeis0.002mA/dm2?1.640mA/dm2;theconcentrationofcobaltsalthasanegativeeffectonthesidereactionofhydrogenevolution,whichcanreducethehydrogenevolutionefficiencyto0.3%.Theinfluencedegreeofprocessfactorsontensilestrengthandhardnessisasfollows:temperature>cobaltsaltconcentration>currentdensity>nickelsaltconcentrationandtemperature>currentdensity>cobaltsaltconcentration>nickelsaltconcentra-tion.Theoptimizationresultsareasfollows:nickelsulfamate400g/L,cobaltsulfamate30g/L,tem-perature50℃,currentdensity3A/dm2,tensilestrength853MPa,Vickershardness234HV;thetem-peraturehasasignificanteffectontheperformanceofthesulfamateelectroplatingsystemandthequali-tyofthecoating.Whenthetemperatureincreases,thegrainofthenickel-cobaltcoatingchangesfrom(200)preferredorientationto(111)and(220)growth.
作者：李铮 何伟春 任瑛 栗正新Author：LiZheng HeWeichun RenYing LiZhengxin
作者单位：河南工业大学材料科学与工程学院,河南郑州450000
刊名：电镀与精饰
Journal：Plating&Finishing
年，卷(期)：2024, 46(3)
分类号：TQ153.2
关键词：镍钴镀层 正交实验 氨基磺酸盐 动力学参数 表面结构
Keywords：Ni-Cocoating orthogonalexperiment sulphamate kineticparameters surfacestructure
机标分类号：O646.54TQ153TG171
在线出版日期：2024年3月22日
基金项目：郑州市重大科技专项项目，河南工业大学滋扰科学基金工艺因素对氨基磺酸盐电镀的影响及优化[
期刊论文] 电镀与精饰--2024, 46(3)李铮 何伟春 任瑛 栗正新针对镍钴镀层抗拉强度不能满足工业需求的问题,为改进氨基磺酸盐镀液的电镀工艺,采用电化学工作站、电子万能试验机、显微硬度计、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试方法,设计正交试验,研究温度、主盐浓度和电流密度等因...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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