文档介绍：电化学沉积概述机械学院11243009宁智摘要:概述了电化学定义及其特点,并且重点介绍了电化学沉积技术的机理,优点,应用及其发展。关键词:电化学;电化学沉积;机理;应用1 引言电化学是研究电与化学反应相互关系的学科,主要通过化学反应来产生电能以及研究电流导致化学变化方面的研究[1]。尤其是近年来电化学技术的快速发展,不仅电化学理论和电化学方法不断创新,而且在应用领域也更加广泛,近年来电化学的发展非常迅速,不仅电化学理论和电化学、方法不断创新,而且在应用领域,如化学工业、能源、材料科学和环境保护等方面同样也占有越来越重要的地位[2]。电化学过程有以下特点:1)多功能性。它具有直接或间接氧化与还原、相分离、浓缩与稀释、生物杀伤等功能,能处理从uL~106L的气体、液体与固体污染物。2)能量效率高。与高温燃烧反应相比,它可在较低温度下进行。由于不经过卡诺循环限制,能量利用率高。通过电位控制、电极与电解池的设计,可减小由于电流分布不均带来的副反应、欧姆降等能量损失。3)可自动控制。电化学过程中的两大参数电流与电位信号,易测定和自动控制。4)环境相容性高。电化学过程中使用的主要试剂为电子,是最洁净试剂。另外,较高的选择性可防止副反应发生,可减少污染物。5)经济合算。所需设备简单,操作费用较低。根据上述过电位控制、电极与电解池的设计,设计合理的电解池结构,利用先进电极材料,可达到“零排放”要求。[3]电化学沉积在特种加工尤其是在新型功能材料这一新领域所取得的突出成绩都是比较典型的例子。2 电化学沉积概述[4-6],电化学沉积的研究领域不断拓宽和扩展,已迅速地发展成为具有重大工业意义的一门技术,,如Cu,Ni,Cr,,具有特殊用途的镀层的研究、开发和应用则已成为核心内容。近年来,随着理论和实验研究的不断深入,电沉积技术取得了很大发展,沉积方法也越来越多样化,主要包括直流电沉积、脉冲电沉积、、合金的电沉积, ,,,强有力的现场分析技术如扫描探针显微镜,拉曼光谱,红外光谱,以及基于X射线技术与电化学测试手段的联用技术的应用,使电沉积、电结晶的理论研究更加深入成为现实[4]。金属电沉积是在外加电压下,,,金属沉积物的形态可是大块多晶、金属薄层、,亦即电结晶过程,是一个多步骤的复杂过程,:1)溶液