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直流电沉积Cu-纳米Al2O3复合镀层及其性能研究
摘要
综述了直流电沉积Cu-纳米Al2O3复合电镀的共沉积机理,及其工艺的环境和各项要求指标。提出了Cu-纳米和Al2O3复合时所面临的问题及其解决办法。并对纳米复合镀的发展前景进行了展望,并提出了有待深入研究的一些问题。
实验研究了直流电沉积Cu-纳米Al2O3复合电镀的工艺和性能,重点研究直流电沉积Cu-纳米Al2O3复合镀层的耐腐蚀性,硬度性能,地质形貌等。从而了解复合镀层的优点,运用到人们的生活中。
关键词: Cu,纳米Al2O3, 直流电沉积,腐蚀,硬度
ABSTRACT
Summary of the deposition of DC Cu-nano-posite coating of the co-deposition mechanism, and process indicators of the environment and the requirements. A Cu-nano-posite face of the problems and solutions. And the development of posite plating prospect, and in-depth study be made of some problems.
Experimental Study on the deposition of DC Cu-nano-Al2O3 process and performance, focuses on the deposition of DC Cu-nano-posite coating corrosion resistance, hardness of performance, such as geological topography. To understand the advantages posite coatings, applied to people's lives.
Key words: Cu, nano-Al2O3, DC deposition, corrosion, hardness
目录
摘要 I
ABSTRACT II
第一章前言 1
纳米复合技术 1
Cu,AL2O3的基本情况及其复合电镀时所面临的团聚问题 8
Cu的基本特性 8
Al2O3 的基本特征 9
它们复合所面临的问题 9
试验方法的基本原理 9
直流电镀 9
复合镀层的沉积机理 10
酸性镀铜 11
11
11
团聚解决方案 12
14
15
第二章实验部分 16
复合电沉积镀液选择及钢件镀前处理 16
实验仪器及材料 16
实验过程 17
钢片镀前处理实验 17
渡液的配制 18
直流电沉积Cu-纳米Al2O3复合镀层及实验方案的设定 19
表面活性剂的选择 21
表面活性剂在水中的分散效果 21
表面活性剂在渡液中的分散效果 21
性能分析实验 21
Cu-纳米Al2O3复合镀层硬度检测 21
Cu-纳米Al2O3复合镀层表面形貌观察及物相分析 22
Cu-纳米Al2O3复合镀层耐腐蚀性能研究实验 22
第三章结果与讨论 23
分散剂种类和用量范围的确定 23
硬度分析及最优工艺 26
照射金相和X射线及照片分析 29
金相图分析 29
X衍射图分析 31
耐腐蚀性能分析 31
第四章结论与展望 34
: 34
发展前景 34
所面临的问题 35
结语 35
参考文献 36
附录1 英文原文文献 43
附录2 英文文献翻译 51
致谢信 66
第一章前言
复合镀层是通过金属沉积的方法,将一种或数种不溶性的固体颗粒均匀地夹杂到金属镀层中所形成的特殊镀层,这些不溶性的颗粒通常是 SiC、SiO Al2O3 、及金刚石等微米级的颗粒。近年来,研究发现具有优异特性的纳米微粒材料加入镀液中得到的复合镀层具有更优异的性能。将加入镀液的第二相粒子纳米化,则能使它们均匀的悬浮在镀液中,改善颗粒分布的均匀性,并且纳米化后的颗粒由于其表面效应、体积效应、量子尺寸效应等会给复