超聲波功率對電沉積鈷-鎳-鎢合金性能的影響

摘要：以純銅為基體,在100 kHz頻率的超聲波輔助下電沉積Co-Ni-W合金鍍層。鍍液組成和工藝條件為:CoSO4·7H2O 0.6 mol/L,NiSO4·6H2O 0.2 mol/L,Na2WO4·2H2O 0.18 mol/L,H3BO30.2 mol/L,Na2SO4·10H2O 0.05mol/L,Na3C6H5O7·2H2O 0.4 mol/L,pH 6.0,溫度(40±2)℃,電流密度0.6 A/dm2,超聲波功率0~750 W,時間15 min。研究了超聲波功率對電沉積過程及合金鍍層表面形貌、元素組成、相結構、顯微硬度和耐蝕性的影響。結果表明:超聲波輔助可削弱電沉積過程中濃差極化的影響,強化液相傳質,促進反應界面的電子轉移。超聲波功率高于150W時,Co-Ni-W合金鍍層的W原子分數顯著提升。超聲波功率為300~600W時,鍍層平整、致密,呈納米晶結構。超聲波功率≥600W時,鍍層趨于非晶態結構。超聲波功率為450~600W時,Co-Ni-W合金鍍層具有較高的顯微硬度和良好的耐蝕性。