电沉积法制备Cd/Zn合金的研究开题报告
2021-08-08 09:34:24
全文总字数:733字
1. 研究目的与意义
材料是物质的基础,新材料的制备、表面处理和改性技术已大大地提高了材料的使用特性,电沉积是制备新材料的重要途径之一。随着现代工业和科学技术的迅速发展,现在表面处理技术中电镀是最有效的方法之一,它所起的作用和发展趋势己受到人们的极大重视,以往主要依靠电镀单金属镀层的方法已远不能满足对金属镀层性能要求和日益增长的需要。不同金属组成的合金镀层可以得到各种不同特殊的表面性能,而且种类繁多,可供选择的范围广泛。因此,电镀合金在80年代就有了飞速的发展。合金镀层是指含有两种或两种以上金属的镀层,不管这些合金在镀层中存在的形式和结构如何,只要它们结晶致密,凭肉眼不能区别开来,均可称为合金镀层,得到合金镀层的方法,可以采用热熔法、真空法、离子镀法、化学镀法和电镀法.电沉积合金的内容也不断地扩展。纳米晶合金和非晶态合金是两种重要的新型材料,受到人们的极大关注,近几年的迅速发展使其已经成为当代材料科学广泛研究的新领域。
长期以来,电沉积合金研究对象主要是晶体物质,它是基于晶体中原子排列的周期性和对称性,通常认为是相对比较宏观的物质。电沉积纳米晶技术则是制备粒径在1 ~ 100 nm 之间的微细晶粒材料的技术,而非晶态电沉积技术则是制备非常细小的微晶组成的物质。
纳米合金具有强度高、弹性好、导电性好、导热性好、耐蚀性强和无铁磁性等特点,在医疗器械、航天航海导航仪器、机械制造、电子设备、电力设备和仪表制造等领域具有广泛的应用。目前,合金的生产方法主要有真空熔炼法、快速凝固法、机械合金化法和粉末冶金法。2. 国内外研究现状分析
国内方面,有某公司研究了水溶液电沉积法制备稀土与过渡金属合金,北京科技大学冶金与生态工程学院研究了电解共沉积法制备镁铝合金的表征,武汉理工大学的一位博士生也研究了电泳共沉积烧结法制备钛合金表面生物活性梯度陶瓷涂层,也有人已经对Cd/Zn二元合金溶液的行为进行了分析,甚至已经涉猎该合金及其在熔断器上的应用。
国外方面,尚不明确。3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
l 选用合适的电沉积条件制备合金,考察电流密度,金属浓度比,添加剂种类及沉积时间、温度的影响。
l 采用x射线衍射(xrd)、电感耦合等离子体(icp)、扫描电子显微镜(sem)、投射电子显微镜(tem)进行了结构表征。
4. 研究创新点
本实验在电沉积合金领域已有多年的工作基础,为合金材料的制备、表征和性能研究创造了完善的研究条件,奠定了扎实的工作基础。
本技术具有工艺简单,耗能低,无污染,设备投资小,生产成本低,生产效率高等特点。
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