電化學(xué)沉積制備雙軸織構(gòu)化金屬薄膜.pdf

1、第二代高溫超導(dǎo)體-YBCO涂層導(dǎo)體在醫(yī)學(xué)、電力、軍事及電子領(lǐng)域擁有非常巨大的應(yīng)用潛力，目前已成為各國競相研究開發(fā)的重點(diǎn)。涂層導(dǎo)體結(jié)構(gòu)一般分為三層：基帶層，緩沖層和超導(dǎo)層，或者基帶層和超導(dǎo)層。本研究旨在采用電化學(xué)的方法制備具有織構(gòu)化取向結(jié)構(gòu)的金屬基帶層。運(yùn)用熱處理工藝制備前驅(qū)體銅基片和鎳基片，采用電拋光及電沉積方法將金屬鎳鍍在基片表面形成基帶層，并探討了不同工藝參數(shù)下，不同基片和不同鍍層金屬形成金屬基帶層的技術(shù)。運(yùn)用X射線衍射儀和掃描電鏡

2、研究了基片的晶體取向、鍍層結(jié)晶和表面形貌，分析了襯底及電化學(xué)工藝參數(shù)對金屬基帶層制備的影響。研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： (1)采用普通銅片、鎳鎢合金片作為原料，在高溫和一定氣氛下進(jìn)行熱處理退火，可以獲得取向織構(gòu)性較好的金屬基片。 (2)在獲得的金屬基片上沉積鎳層。通過電化學(xué)拋光對金屬基片進(jìn)行表面處理得到平整光滑的新鮮表面，尋找實(shí)驗(yàn)最佳的電鍍液配方及需要往鍍液中加入的有機(jī)溶劑，并探索電鍍工藝參數(shù)的影響，最后確定實(shí)驗(yàn)方案。

3、 (3)嘗試通過電化學(xué)方法在金屬基片上沉積銀鍍層，尋找無毒鍍液配方，確定鍍液成分，分析電沉積的結(jié)晶情況，表面形貌，討論此種工藝是否可以得到我們所希望的金屬織構(gòu)鍍層結(jié)構(gòu)。 (4)XRD測試表明銅片和鎳片的熱處理退火可以獲得較好的織構(gòu)，取向相對強(qiáng)度增大；銅和鎳上沉積鎳可以獲得外延織構(gòu)的基片。SEM測試分析表面沉積層的成分為陽極金屬，表面致密平整。鎳上沉積銀層的方法需要進(jìn)一步探索，銅上沉積鎳，再在鎳上沉積銀層的結(jié)果具有一定的參考