電化學沉積鎳鐵合金箔的研究.pdf

1、電沉積法在當今箔材制備領域中占有重要地位，是一種很有發(fā)展前景的材料制造技術。電沉積法制備Ni-Fe合金箔對合金電沉積技術的發(fā)展，具有很高的理論研究和實際應用價值。電沉積Ni-Fe合金箔可用于電池極板、磁屏蔽和卷繞鐵芯等領域，其性能優(yōu)異，制備工藝簡單，并能實現(xiàn)連續(xù)化生產，成本低，因而具有廣闊的市場應用和發(fā)展前景。
　　 本文重點研究了Ni-Fe合金箔材料的電沉積方法和工藝，采用SEM、EDS、XRD現(xiàn)代分析技術，電化學測量技術，目

2、的是為了研究電沉積工藝條件對Ni-Fe合金箔成分、微觀結構、硬度和耐蝕性的影響；并在鍍液中添加少量的稀土(Sm2O3，CeCl3·7H2O，La2O3)，考察其對鍍層結構和性能的影響。這些研究對獲得致密、光亮及性能優(yōu)良的Ni-Fe合金箔鍍層具有重要意義。具體內容如下：
　　 (1)采用正交實驗優(yōu)化直流電沉積Ni-Fe合金箔鍍層的工藝配方，并迸一步通過對比實驗，分析單個因素（電流密度，pH值，溫度，時間，F(xiàn)eSO4·7H2O質量濃

3、度，H3BO3質量濃度，NaCl質量濃度，C12H25SO4Na質量濃度，糖精質量濃度，1，4-丁炔二醇質量濃度，C6H5Na3O7·2H2O質量濃度）對Ni-Fe合金箔沉積速率、顯微硬度和鍍層中鐵的質量分數(shù)的影響。
　　 確定直流電沉積Ni-Fe合金箔的最佳工藝條件為：電流密度15A/dm2，pH值3.0～3.5，溫度60℃，時間40～50min，NiSO4·6H2O200g/L，F(xiàn)eSO4·7H2O20g/L，H3BO340

4、～45g/L，NaCl10g/L，C12H25SO4Na0.1g/L，糖精3g/L，1，4-丁炔二醇0.2g/L，C6H5Na3O7·2H2O25g/L。通過此最佳工藝條件可以制得Ni-25.68％Fe合金箔，且合金箔尺寸細小，大小均勻，結構致密，表面平整無空洞，無缺陷。
　　 (2)在直流電沉積Ni-Fe合金箔的最佳工藝的基礎上，采用脈沖電沉積Ni-Fe合金箔，確定脈沖電沉積Ni-Fe合金箔的最佳工藝條件為：正向電壓0.6V，

5、反向電壓6.0V，占空比90％，時間40min，頻率10Hz，電流密度23.75A/dm2，可以獲得Ni-25.66％Fe合金箔鍍層，且該工藝條件下的鍍層肉眼觀察光亮平整，結晶細致，與直流電沉積制得的Ni-25.68％Fe合金箔相比，脈沖電沉積制得的Ni-25.66％Fe合金箔成分與之相近，且比Ni-25.68％Fe晶粒細小，其鍍層更加致密，硬度、耐蝕性和抗高溫氧化性也比Ni-25.68％Fe好。
　　 (3)在鍍液中添加稀土(