导读:本文包含了电解沉积论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:阴极,涂层,等离子,氧化铝,热障,费米,吡咯烷酮。
电解沉积论文文献综述
赵凯,董彦杰[1](2019)在《镍电解质溶液中复合添加剂对电解沉积镍的影响》一文中研究指出通过镍电解液中,对苯二甲醛、焦性没食子酸与N-苯基邻氨基苯甲酸复合添加剂对电解沉积镍的影响研究,确定了对苯二甲醛-焦性没食子酸、对苯二甲醛-N-苯基邻氨基苯甲酸、焦性没食子酸-N-苯基邻氨基苯甲酸、对苯二甲醛-焦性没食子酸-N-苯基邻氨基苯甲酸复合添加剂电解沉积镍的最佳条件和沉镍速率。通过电解沉积镍速率比较可确定,N-苯基邻氨基苯甲酸-焦性没食子酸复合添加剂电解沉积镍速率最快;通过电解沉积表面形貌分析来看,对苯二甲醛-焦性没食子酸-N-苯基邻氨基苯甲酸复合添加剂电解沉积镍效果最好。(本文来源于《池州学院学报》期刊2019年03期)
王伟,董彦杰[2](2019)在《酸性镀铜电解液中复合添加剂对电解沉积铜的影响》一文中研究指出为了得到合适的酸性镀铜添加剂,本文研究了酸性镀铜电解液中葡萄糖、可溶性淀粉及十二烷基磺酸钠复合添加剂对电解沉积铜的影响,确定了这叁种添加剂相互复合后电解沉积铜的最佳条件和沉铜速率。比较电解沉积铜速率和形貌可得,葡萄糖-可溶性淀粉-十二烷基磺酸钠复合添加剂电解沉积铜效果最好。(本文来源于《安庆师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)
黄洁雯[3](2017)在《钛合金阴极等离子电解沉积机制研究》一文中研究指出钛合金Ti6A14V因其耐磨性较差,没有生物活性,限制了其在工程应用与生物医用领域方面更广泛的应用。阴极等离子体电解沉积(cathodic plasma electrolytic deposition,CPED)作为近年来新兴的等离子体电解沉积技术(plasma electrolytic deposition technology,PEDT)的一个分支,提供了一种新的钛合金表面改性途径。相比另一个分支——阳极等离子电解沉积,主要是微弧氧化(plasma electrolytic oxidation,PEO),CPED具有更多的优势,在合理设计电解液的基础上,几乎可以在任何金属的表面制备需要的多组元功能陶瓷膜。要真正揭示陶瓷膜的形成机制及其组织性能随工艺参数变化的本质,关键在于对CPED样品温度场的认知,由于样品表面高温及等离子体放电特点,样品表面的温度无法用测试手段表征,因此开展CPED样品的温度计算及其研究十分必要与重要。本文针对CPED的原理与特点,建立了直流条件下样品-气膜-电解液叁相体系的物理模型,确立了导热方程与边界条件,通过求解四种模型气膜中的温度分布,得到样品-气膜的边界温度,即为样品表面的温度。根据样品内部温度场的模拟结果设计了测定样品表面温度的试样,测量结果表明,修正后的第叁种模型的计算结果与实测温度吻合较好。脉冲模式下CPED的阴极样品的温度计算采用了两种物理模型,其中在断电阶段忽略样品与气膜的热交换时计算得到的温度与实测温度吻合较好。样品表面温度分别随脉冲电压、占空比的增大而升高;随频率升高,样品被击穿起弧的临界电压升高,但频率不影响样品温度。单个放电通道的温度场模拟表明在放电开始60μs后,放电通道中心温度达18000℃,径向距中心3μm处的温度接近8000℃。由此阐明了CPED样品表面膜层、放电通道的形成机制,预测了膜层表面非晶与纳米晶的存在。利用直流CPED及脉冲CPED制备了Ti(C,N)(-TiO2)陶瓷膜,在后者最优工艺基础上制备了HA-Ti(C,N)(-TiO2)陶瓷膜,并利用温度计算的结果对上述膜层的形成及其组织与性能随工艺参数变化的演化进行了分析。在直流模式下经220V CPED后,样品表面生成的Ti(C,N)膜厚随时间增加。放电过程中放电通道逐渐相互连接形成凹陷区,由放电通道喷射出的熔融物质凝固形成岛状凸起,之后凸起表面也被放电通道占位。CPED样品的耐磨性和耐蚀性均高于基体,50min时最优,其磨损体积及腐蚀电流密度分别比基体材料减小了约一个数量级。直流CPED的样品温度随电压增加而升高,当电压增至260V,样品温度达1025℃,膜层中除了Ti(C,N),还生成了锐钛矿型TiO2。膜层由非晶及纳米晶组成,纳米晶相为Ti(C0.3N0.7)。经260V处理20min样品具有最佳的耐磨性与耐蚀性组合。经20min不同电压脉冲CPED处理后,样品表面均生成Ti(C,N)-TiO2膜,仍以多孔、凹陷及岛状或椭球状凸起为主要特征,表面岛状凸起由纳米晶组成。随样品温度升高,Ti(C,N)-TiO2膜厚增加,样品耐磨性提高,电化学耐蚀性先升高后降低。较优的两种性能组合对应的温度为1142℃,1212℃,相应的电压分别为300V与320V。优化确定了脉冲CPED制备HA-Ti(C,N)-TiO2复合膜的工艺,在甲酰胺电解液中添加磷酸二氢钠及硝酸钙,制备得到以多孔、凹陷及凸起为主要特征的HA-Ti(C,N)-TiO2复合膜。HA均匀分布于膜中,部分填充放电通道。温度为1142℃时,HA以纳米棒团聚,温度升至1212℃时,HA以纳米薄片团聚。随CPED温度升高或时间增加,膜层中HA含量增多,膜层增厚,耐磨性与耐蚀性提高。1142℃下经30min脉冲CPED制得的HA-Ti(C,N)-TiO2具有最好的摩擦磨损性能与耐蚀性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-12-01)
王林秀,王德仁,李文超,李文凯[4](2017)在《预处理对阴极等离子电解沉积制备Al_2O_3涂层性能的影响》一文中研究指出采用阴极等离子电解沉积法在镍基高温合金K418上制备Al_2O_3陶瓷层,为降低沉积过程中的电流密度,研究了950℃预处理对涂层微观组织、物相组成、力学性能及沉积过程中电流密度-电压曲线的影响。结果表明:预处理对涂层的表面、截面形貌和物相组成没有明显影响。当预处理时间延长至300 min,涂层抗超声振荡性能和抗热冲击性能分别提高了106.36%和90.13%。拉伸法测定涂层结合强度结果显示,经950℃预处理30 min的试样结合力可由未经预处理时的24.60 MPa提高至37.32 MPa。这些特性主要归因于预制氧化膜使合金基体表面导电性下降,有效地将电流密度-电压曲线第一个峰值由未经预处理的1.84 A/cm~2降至0.26 A/cm~2,同时氧化膜的存在为后续等离子放弧均匀化提供基础,从而提高了涂层与基体之间的结合力。(本文来源于《中国表面工程》期刊2017年06期)
王鹏,邓舜杰,何业东,刘宸旭,张津[5](2016)在《添加PVP对阴极等离子电解沉积Al_2O_3涂层的影响》一文中研究指出采用阴极等离子电解沉积(CPED)在镍基高温合金上制备了一层Al_2O_3涂层。通过测试对比阴极表面在3个不同方向下的电压-电流密度曲线来分析CPED动力学过程。结果表明:在电解液中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)后,临界起弧电流密度急剧下降,而且阴极表面的朝向对CPED过程的影响也相应的减弱。划痕实验结果表明,随着PVP添加量的增加,涂层的结合力得到明显的提高。通过添加PVP,等离子放电过程可以随机地、均匀地发生在各个阴极表面,因此可以在大面积复杂形状的阴极表面上沉积出均匀的Al_2O_3涂层。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2016年06期)
邓舜杰[6](2016)在《阴极等离子电解沉积弥散Pt颗粒增韧8YSZ、La_2Zr_2O_7热障涂层的研究》一文中研究指出本文以提高热障涂层在高温服役过程中抗高温氧化性能及抗开裂剥落性能为目标,以弥散颗粒增韧为基础,采用阴极等离子电解沉积了一系列弥散Pt颗粒增韧的热障涂层。着重研究了阴极等离子电解沉积陶瓷涂层的基础问题,评价了新型热障涂层的抗高温氧化性能、抗剥落性能、抗热腐蚀性能和热障性能。(1)为了研究阴极等离子电解沉积陶瓷涂层的基础问题,以沉积ZrO)2涂层为例,通过测试电流密度-电压(I-V)曲线,研究了在阴极区施加玻璃微珠层对沉积ZrO)2涂层过程的影响。结果表明,在阴极区施加玻璃微珠层后,起弧电流密度下降了1个数量级,试样表面随机生成稳定的等离子微弧,进而可在大面积阴极表面沉积厚度均匀的ZrO)2涂层。这些效应可归因于,玻璃微珠层约束阴极试样表面气体的传质过程,同时使得阴极区电场分布更加均匀。因此厚度均匀的薄气膜在较低的电流密度条件下即可在阴极表面形成,并被击穿生成均匀的等离子微弧。上述研究结果为阴极等离子电解在大面积试样上沉积陶瓷涂层提供了新的思路。(2)采用埋珠法阴极等离子电解在合金粘结层上沉积弥散Pt颗粒增韧8YSZ热障涂层,所制备的涂层具有良好抗剥落性能,且随着涂层中Pt含量的增加,涂层抗剥落性能得到明显提高。这种效应可归因于:Pt微粒塑性变形吸收裂纹扩展的能量,钝化裂纹尖端,减小裂纹的尺寸,提高涂层的断裂韧性。(3)采用埋珠法阴极等离子电解在合金粘结层上沉积弥散Pt颗粒增韧La2Zr2O7热障涂层。涂层具有良好的抗高温氧化性能、抗剥落性能和热障性能,且随着涂层中Pt含量的的增加,涂层的抗高温氧化和抗剥落性能得到明显提高。这种效应可归因于:由于Pt微粒良好的增韧效果,减小涂层中裂纹的尺寸,提高涂层的临界断裂应力;缩小裂纹尺寸可有效减少氧元素的快速扩散通道,提高涂层的抗氧化性能。(4)采用阴极等离子电解对APS制备的NiCoCrAlY合金粘结层进行表面改性。研究表明合金粘结层的抗高温氧化性能和抗剥落性能得到提高。这种效应可归因于:阴极等离子电解过程中产生的高能等离子弧使得粘结层表面重熔再结晶,改善合金粘结层元素分布不均,同时细化了晶粒,促进了粘结层表面选择性氧化生成连续的Al2O3保护膜。(5)采用阴极等离子电解制备了由弥散Pt颗粒增韧Al2O3粘结层和弥散Pt颗粒增韧La2Zr2O7顶层构成的新型热障涂层。由于高温下La2Zr2O7与Na2SO4+V2O5发生反应,因此涂层的热腐蚀性能较差。但循环氧化实验、隔热性能测试及断裂韧性测试结果表明,新型热障涂层具有优异的抗高温氧化性能、抗剥落性能和隔热性能。这种效应可归因于:热障涂层中La2Zr2O7和Al2O3能够有效的抑制氧向合金基体的扩散;Pt颗粒改善复合涂层的断裂韧性,提高涂层的抗开裂剥落性能。(本文来源于《北京科技大学》期刊2016-05-27)
权成[7](2016)在《阴极等离子电解沉积金属、合金及复合涂层的研究》一文中研究指出阴极等离子电解沉积是指在电解过程中阴极表面发生气膜微弧放电的特殊电解过程,是一种新型的用于材料表面改性以及涂层制备的先进技术。但是,目前该技术的发展主要受到两方面问题的制约:一是由于沉积过程中气膜微弧放电不均匀,导致难以获得均匀、致密的金属涂层;二是由于电解过程中阴极电流密度较大,导致难以进行大面积的涂层沉积。针对以上问题,本课题以阴极等离子电解沉积技术为主线,从基础问题研究,新型金属、合金及复合涂层的制备及其结构与性能的研究等方面开展了以下工作:(1)研究了阴极等离子电解沉积金属涂层的基础问题。首先,研究了沉积涂层的基本规律。研究发现,与常规电沉积相比,在阴极等离子电解沉积金属涂层时,由于高电流密度下阴极表面大量氢气泡和等离子电弧的形成,使得离子传质过程严重受阻,采用常规的电解液成分沉积物均为粗糙多孔的涂层,乃至枝晶、粉末。通过降低电解液主盐浓度和提高酸浓度可以有效地降低电流效率和沉积速率,促进等离子电弧对沉积物的充分作用,从而获得均匀、致密的纳米涂层。其次,研究了沉积涂层的动力学过程。通过对阴极等离子电解沉积过程中的“电流密度-电压”关系的研究发现,等离子体放电发生的两个基本条件为阴极表面连续气膜的形成和电压达到临界值。在阴极区域施加玻璃微珠可以促进气膜的形成,有效地降低电流密度,有利于阴极等离子电解沉积的进行。同时,微珠的机械研磨作用也促进了纳米涂层的表面均匀性。最终,基于对以上规律和机理的研究,我们提出了3D滴液式和机械研磨式阴极等离子电解沉积装置,为大面积沉积金属、合金及复合涂层的开展提供了途径。(2)研究了阴极等离子电解沉积新型金属涂层的方法及其结构和性能。基于对阴极等离子电解沉积的机理和规律的研究,制备了新型Co涂层及叁价Cr金属涂层。通过对Co涂层的研究发现,沉积电压控制在起弧电压以上10-20V为宜,过低的电压会使得等离子电弧作用不够充分,沉积物未能完全熔融再结晶,而过高的电压则会导致产生的等离子电弧太过剧烈,严重时甚至烧蚀基体。通过对叁价Cr涂层的研究发现,涂层无任何微裂纹,且厚度可达30微米。两种涂层均为纳米晶结构,与基体冶金结合,具有较高的硬度、优异的耐腐蚀性能及耐磨损性能等。(3)研究了阴极等离子电解沉积新型合金及复合涂层的方法及其结构和性能。基于对阴极等离子电解沉积金属涂层的研究,通过调整电解液组成,制备了不同Cr含量的新型M-Cr合金及M-Cr-纳米稀土氧化物复合涂层。涂层中元素分布均匀,未出现团簇现象。以此为基础,在锅炉用钢T91上,制备了Ni-20wt.%Cr、Ni-20wt.%Cr-Y2O3涂层。涂层为纳米晶结构,能在短时间内形成均匀、致密的外氧化物薄膜,从而延长了锅炉用钢的使用寿命,增强了其抗高温氧化的能力。同时,在Cu、Al导线上,也通过沉积Ni-Al2O3、 Ni-SiO2复合涂层对其进行保护,并通过机械研磨装置实现了涂层的大面积沉积。作为一种绿色环保的工程技术,阴极等离子电解沉积将在未来有更广阔的应用前景。(本文来源于《北京科技大学》期刊2016-05-27)
刘克伟[8](2016)在《锌电解沉积用铅基叁元合金阳极的第一性原理研究》一文中研究指出现代湿法炼锌工业广泛使用的不溶性阳极板材是铅合金,研究发现Pb-Sb合金能降低阳极电位。铅锑合金随着锑含量的增加,阳极电位下降,析氢电位也随之下降,降低了析出锌的百分率,所以铅锑合金在应用中常通过不断降低锑的含量,缓解析氢电位下降,但是却引起阳极板电极电位升高、力学性能不佳等问题,不能满足工业生产要求。故低锑铅合金的改性研究成了很多科研工作者的研究方向。本论文针对低锑铅合金存在的问题,通过添加不同含量的稀土元素(Ce、Pr)对低锑铅合金的电极电位以及相关力学性能进行改性研究。论文采用第一性原理计算稀土铅锑合金固溶体结构的形成热及结合能,比较添加前后费米能级、弹性常数的改变,预测添加Ce、Pr对低锑铅合金电化学性能及相关力学性能的影响。并在此基础上制备各合金电极材料,通过LSV、拉伸等实验测试各合金的电极电位及相关力学性能,并与模拟计算结果对比。发现:(1) 添加1.0wt%Pr后低锑铅合金固溶体模型不稳定,其他固溶体模型能稳定存在。Ce、Pr的掺杂均能提高低锑铅合金的费米能级值,Ce添加的最佳含量为1.0wt%,Pr添加的最佳含量为0.2wt%,且添加1.0wt%Ce的低锑铅合金固溶体的费米能级值大于掺杂0.2wt%Pr。(2) 通过G/B值和泊松比对比发现,添加Ce能有效的改善低锑铅合金的塑性,添加Pr之后对低锑铅合金的塑性改变不明显。(3)LSV测试说明在低锑铅合金中添加稀土元素Ce和Pr均能降低阳极电位,趋势与模拟计算结果基本吻合。恒压极化测试说明添加稀土元素Ce、Pr之后能够加快氧气的析出,对氧气的析出有电催化的效果,降低电极电位。同时,添加Ce、Pr之后都改善腐蚀层形貌及成分。(4) 添加Ce和Pr均能提高低锑铅合金的均匀延伸率,说明Ce和Pr能够改善低锑铅合金的塑性,但是掺杂Ce比掺杂Pr的效果显着,掺杂Ce能有效解决低锑铅合金力学性能不佳的现象。实验中延伸率与模拟结果G/B值呈现同一规律,反映了模拟结果的准确性。抗拉强度随Ce、Pr掺杂含量升高而提升,Pr对低锑合金的抗拉强度的改善效果要强于Ce。(5) 结合模拟计算和实验结果,掺杂1.0wt%Ce,能有效的改善低锑铅合金电极电位低,力学性能不佳等问题。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2016-04-01)
杨凯[9](2016)在《TC4表面阴极等离子电解沉积氧化铝基复合涂层及性能》一文中研究指出本文以TC4为研究对象,用液相等离子电解沉积的方法在基体表面沉积氧化铝陶瓷相的基础上,在脉冲电源条件下利制备了Al2O3/MoS2和Al2O3/HA复合涂层,以期改善TC4的摩擦学、生物相容性等性能。系统研究了表面复合涂层的制备工艺,用扫描电镜(SEM)对试样的表面和截面形貌进行了观察,用能谱仪(EDS)和X射线衍射仪对试样的元素组成和相组成进行了分析。通过往复摩擦初步研究了Al2O3/MoS2涂层试样表面的摩擦性能,运用电化学工作站分析其电化学腐蚀行为。在探究Al2O3/HA电化学腐蚀行为的基础上,运用体外浸泡试验评价涂层的生物活性。结果表明:阴极等离子电解沉积涂层的基本形貌是粗糙多孔,氧化铝基体基本是由α-Al2O3和γ-Al2O3组成。涂层表层孔洞直径随着硝酸铝乙醇溶液的摩尔浓度、脉冲占空比、脉冲电压、沉积时间的增大而增大,涂层表面会愈粗糙,其中脉冲电压的影响最大。此外脉冲电压值将显着影响涂层中α-Al2O3所占比例,α-Al2O3比例随着电压的增大而增加。涂层的厚度将随着硝酸铝乙醇溶液的摩尔浓度、沉积时间的增大而增大,其中硝酸铝乙醇溶液的摩尔浓度对涂层厚度影响较大。MoS2颗粒添加量为20g/L的电解液中,样品经300V脉冲电压沉积1h后,获得的Al2O3/MoS2涂层厚度约为100gm。涂层由硬质相α-Al2O3、韧性相γ-Al2O3以及MoS2构成,具有一定的强度及韧性,且与基体结合紧密。该涂层的摩擦系数降低了1/3,减缓了基体磨损速率;腐蚀电位显着提高,有效减缓了基体的腐蚀速率。Al2O3/HA复合涂层一步制备中,通过酸铝乙醇溶液添加HA颗粒形式及Ca(NO3)2-Na3PO4混合溶液方式等离子沉积,均获得微观表面多孔,由α-Al2O3和γ-Al2O3和类似Ca10(PO4)6(OH)2组成的复合涂层。颗粒添加所获复合涂层孔洞直径约20μm-40μm,沉积电压的升高将造成孔洞直径增大,经EDS检测涂层中钙磷元素含量降低,表明不稳定放电环境不利于颗粒沉积。极化曲线显示涂层的腐蚀电位较基体升高,表明在模拟体液中试样的耐蚀性增强。体外浸泡实验表明复合涂层有助于加速生物矿化沉积。化合沉积所得复合涂层含有少量的类的Ca10(PO4)6(OH)2,但涂覆效果较差,EDS检测试样表面有很高的Ti元素含量。同时在酒精溶液中添加水溶液导致放电剧烈,基体较容易产生烧蚀。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-03-01)
杨凯,黄洁雯,樊新民,熊党生[10](2016)在《Ti6Al4V表面Al_2O_3/MoS_2涂层的阴极等离子电解沉积及性能》一文中研究指出利用阴极等离子电解沉积技术(CPED)在Ti6Al4V表面制备了Al2O3/Mo S2减磨耐蚀复合涂层。利用XRD、SEM、EDS等检测手段分析了复合涂层的形貌、物相及元素分布。结果表明,涂层表面呈多孔状,厚度为100μm,由α-Al2O3、γ-Al2O3与Mo S23相组成。涂层与基体结合强度达35 N。与Ti6Al4V相比,该涂层的摩擦系数降低了1/3,腐蚀电位显着提高,腐蚀电流密度下降,有效减缓了基体的腐蚀速率。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2016年02期)
电解沉积论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了得到合适的酸性镀铜添加剂,本文研究了酸性镀铜电解液中葡萄糖、可溶性淀粉及十二烷基磺酸钠复合添加剂对电解沉积铜的影响,确定了这叁种添加剂相互复合后电解沉积铜的最佳条件和沉铜速率。比较电解沉积铜速率和形貌可得,葡萄糖-可溶性淀粉-十二烷基磺酸钠复合添加剂电解沉积铜效果最好。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电解沉积论文参考文献
[1].赵凯,董彦杰.镍电解质溶液中复合添加剂对电解沉积镍的影响[J].池州学院学报.2019
[2].王伟,董彦杰.酸性镀铜电解液中复合添加剂对电解沉积铜的影响[J].安庆师范大学学报(自然科学版).2019
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[4].王林秀,王德仁,李文超,李文凯.预处理对阴极等离子电解沉积制备Al_2O_3涂层性能的影响[J].中国表面工程.2017
[5].王鹏,邓舜杰,何业东,刘宸旭,张津.添加PVP对阴极等离子电解沉积Al_2O_3涂层的影响[J].材料热处理学报.2016
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[9].杨凯.TC4表面阴极等离子电解沉积氧化铝基复合涂层及性能[D].南京理工大学.2016
[10].杨凯,黄洁雯,樊新民,熊党生.Ti6Al4V表面Al_2O_3/MoS_2涂层的阴极等离子电解沉积及性能[J].材料热处理学报.2016