将平均粒径为2 μm的Si粉分散于镀铁液中,对水平稳恒磁场下复合电沉积法制备Fe-Si复合镀层过程进行了研究,探讨了磁感应强度及位向、电流密度等对Fe-Si复合镀层形貌及Si含量的影响规律.结果表明,采用竖直电极电镀时,在0-1 T 磁感应强度下,无论施加平行磁场还是垂直磁场,镀层Si含量均随着磁场强度的增加而增加,特别对平行磁场而言,镀层Si含量从无磁场的1.23％(质量分数,下同)增加到1T时的39.80％；采用水平电极电镀时,由于重力沉降效应,阴极镀层Si含量可高达37.94％,然而施加垂直磁场后,复合镀层Si含量随磁感应强度增加而急剧下降,1T时仅为2.83％,并且阴极镀层表面出现与磁场方向垂直的条状铁基质突出物,同时微米Si颗粒沿着突出物延伸方向分布.在1T磁场下,无论是水平电极还是竖直电极,施加垂直磁场电镀获得的镀层Si含量均随着电流密度的增大而减小,但竖直电极平行磁场电镀获得的镀层Si含量随着电流密度的增加而先增大后减小,在20 mA/cm2时镀层颗粒含量达到最大值.理论分析表明,施加不同位向的稳恒磁场后,电解液中形成的宏观磁流体动力学(MHD)效应和微区MHD效应,是影响复合镀层形貌和Si含量的关键原因.
参考文献
| [1] | Xue Y J,Si D H,Liu H B,Li J S,Lan M M.Chin J Nonferrous Met,2011; 21:2157(薛玉君,司东宏,刘红彬,李济顺,兰明明.中国有色金属学报,2011; 21:2157) |
| [2] | Wu G,Li N,Zhou D R,Mitsuo K.Acta Mater Comp Sin,2004; 21(2):8(武刚,李宁,周德瑞,仓知三夫.复合材料学报,2004; 21(2):8) |
| [3] | Zhou X W,Shen Y F,Gu D D.Acta Metall Sin,2012; 48:957(周小卫,沈以赴,顾冬冬.金属学报,2012; 48:957) |
| [4] | Fan Y Y,Zhang Y J,Yang X W,Chen Z,Zhang J H,Tu Z M.Corros Sci Prot Technol,2004; 16:245(范云鹰,张英杰,杨显万,陈阵,章江洪,屠振密.腐蚀科学与防护技术,2004; 16:245) |
| [5] | Li A C,Zhao D,Li Q,Zhang J,Zheng Y J.Chin J Nonferrous Met,2012; 22:526(李爱昌,赵娣,李倩,张敬,郑彦俊.中国有色金属学报,2012; 22:526) |
| [6] | Yonemochi S,Sugiyama A,Kawamura K,Nagoya T,Aogaki R.J Appl Electrochem,2004; 34:1279 |
| [7] | Chen Z,Wu J,Si Y S,Guo Z C.Mater Prot,2012; 45(5):35(陈阵,武剑,司云森,郭忠诚.材料保护,2012; 45(5):35) |
| [8] | Bund A,Koehler S,Kuehnlein H H,Plieth W.Electrochim Acta,2003; 49:147 |
| [9] | Matsushima H,Matsushima T,Ito Y.J Solid State Electrochem,2004; 8:195 |
| [10] | Tian A,Xue X X,Liu C W,He J G,Yang Z D.Mater Lett,2010; 64:1197 |
| [11] | Matsushima H,Fukunaka Y,Ito Y,Bund A,Plieth W.J Electroanal Chem,2006; 587:93 |
| [12] | Matsushima H,Nohira T,Mogi I,Ito Y.Surf Coat Technol,2004; 179:245 |
| [13] | Hu F,Chan K C,Qu N S.J Solid State Electrochem,2007;11:267 |
| [14] | Hu F,Chan K C,Song S Z,Yang X J.J Solid State Electrochem,2007; 11:745 |
| [15] | Yamada T,Asai S.J Jpn Inst Met,2005; 69:257 |
| [16] | Yamada T,Asai S.J Jpn Inst Met,2001; 65:910 |
| [17] | Zhong Y B,Long Q,Zhou P W,Sun Z Q,Zheng T X.Chin Pat,201210327475.2,2012(钟云波,龙 琼,周鹏伟,孙宗乾,郑天祥.中国专利,201210327475.2,2012) |
| [18] | Zhong Y B,Long Q,Liu C M,Li F,Wang H,Shen Z,Ren W L,Lei Z S.Chin Pat,201310258003.0,2013(钟云波,龙琼,刘春梅,李甫,王怀,沈喆,任维丽,雷作胜.中国专利,201310258003.0,2013) |
| [19] | Sun Z Q,Zhong Y B,Fan L J,Long Q,Zheng T X,Ren W L,Lei Z S,Wang Q L,Wang H,Dai Y M.Acta Phys Sin,2013; 62:136801(孙宗乾,钟云波,范丽君,龙琼,郑天祥,任维丽,雷作胜,王秋良,王晖,戴银明.物理学报,2013; 62:136801) |
| [20] | Pan Y J,Zhang H,Wu x J.Plat Fin,2004; 26(6):13(潘应君,张恒,吴新杰.电镀与精饰,2004; 26(6):13) |
| [21] | Peipmann R,Thomas J,Bund A.Electrochim Acta,2003;52:5808 |
| [22] | Aogaki R,Morimoto R,Asanuma M.J Magn Magn Mater,2012; 322:1664 |
| [23] | Tian H.Master Thesis,Qingdao University of Science and Technology,2006(田华.青岛科技大学硕士学位论文,2006) |
| [24] | Wang C,Zhong Y B,Ren W L,Lei Z S,Ren Z M,Jia J,Jiang A R.Appl Surf Sci,2008; 254:5649 |
| [25] | Wang C,Zhong Y B,Wang J,Wang Z Q,Ren W L,Lei Z S,Ren Z M.J Electroanal Chem,2009; 630:42 |
| [26] | Guglielmi N.J Electrochem Soc,1972; 119:1009 |
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