無氰脈沖電沉積銀基—納米復(fù)合材料及其性能的研究.pdf

1、隨著全球環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷加強(qiáng)，無氰電鍍又被提上議事日程。本文對(duì)脈沖無氰鍍銀工藝進(jìn)行了比較深入的探討，并對(duì)銀基納米復(fù)合電沉積的影響因素及鍍層性能進(jìn)行了研究。 通過對(duì)含硫化合物、含氮雜環(huán)化合物、聚胺類化合物、氨基酸和表面活性劑等五類有機(jī)鍍銀添加劑的研究，得到一種無氰鍍銀光亮劑，同時(shí)得出分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱性相近的添加劑復(fù)合使用時(shí)有協(xié)合效應(yīng)。 對(duì)脈沖鍍銀工藝進(jìn)行了研究。得到無氰鍍銀配方為：硝酸銀50-60g/L；硫代硫酸鈉250-3

2、50g/L；焦亞硫酸鉀90-110g/L；硫酸鉀20-30g/L；硼酸25-35g/L；自制光亮劑5ml/L；pH4.2～4.8；溫度10～40℃。單向脈沖條件為：脈寬1ms，占空比10％，電流密度0.6～1.0A/dm2。雙向脈沖條件為：正向脈寬1ms，占空比10％，電流密度0.8A/dm2，正向工作時(shí)間100ms；反向脈寬1ms，占空比5％，電流密度0.2A/dm2，反向工作時(shí)間20ms。結(jié)果得出鍍銀層的抗變色性能是：雙向脈沖所獲鍍

3、層＞單向脈沖所獲鍍層＞直流所獲鍍層。 對(duì)銀基納米二氧化硅復(fù)合電沉積工藝進(jìn)行了研究。得到最佳工藝條件是在無氰鍍銀配方基礎(chǔ)上加有納米SiO2微粒含量15g/L，陽(yáng)離子表面活性劑6mg/L，非離子表面活性劑100mg/L；脈寬0.5ms，占空比40％，電流密度0.7～1.1A/dm2，適當(dāng)強(qiáng)度的空氣攪拌。該工藝所獲復(fù)合鍍層的釬焊性好；硬度和耐腐蝕性能均有顯著提高。 對(duì)銀基納米二氧化鈦復(fù)合電沉積工藝進(jìn)行了研究。得到最佳工藝條件是

4、在無氰鍍銀配方基礎(chǔ)上加有納米TiO2含量5g/L，非離子表面活性劑100mg/L；脈寬0.5ms，占空比40％，電流密度0.7～1.1A/dm2，施加與電場(chǎng)方向正交的磁場(chǎng)。該工藝所獲復(fù)合鍍層的抗變色性和耐腐蝕性均有明顯增強(qiáng)。 Ag-納米SiO2與Ag-納米TiO2兩種復(fù)合鍍層經(jīng)XRD測(cè)試得出，復(fù)合鍍層在銀原子排布最緊密的晶面(111)上擇優(yōu)取向得到顯著加強(qiáng)，也證實(shí)了復(fù)合鍍層的結(jié)晶更致密，耐腐蝕性提高。 在脈沖電沉積的同時(shí)