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舒美淺析超聲波功率密度對鍍鎳層組織結構和內應力的影響

[導讀]超聲可以有效消除鍍鎳層的針孔現象,當超聲波功率密度小于0.24W/cm3時,鍍層結晶顆粒細小,致密、孔隙率相對較小;超聲波功率密度增加,有利于鍍層在(200)晶面上的生長,晶面擇優取向由(111)向(200)晶面轉變昆山超聲儀器有限公司指出:

為防止有機添加劑在電沉積過程中與金屬伴隨沉積而影響電真空器件的真空度,電真空用電鍍液體系常不含有機添加劑。但這又會導致鍍層針孔較多,影響產品的外觀及防護性能。通過攪拌鍍液可以使氫氣泡從陰極表面加速脫離,減少針孔現象,但無法完全避免。超聲波的“空化”效應所產生的高速微射流可以強化溶液攪拌的效果,避免析氫產物在基體表面的停留,抑制針孔現象,并能夠有效改善鍍層的性能"。將超聲應用于鎳的電沉積已有較多報道。目前關于超聲影響電沉積過程的機理傾向于以下幾個方面:(1)超聲可以加快電子在金屬-電鍍液界面的傳遞速率,降低電化學極化,超聲頻率在40kHz附近時去極化效果最為明顯;(2)超聲形成的高速微射流可以極大地攪拌鍍液,促進鍍液流動6;(3)超聲空化產生的機械力可以打斷晶粒的正常生長過程,形成更小的晶粒,從而起到細化晶粒的作用。然而,有關超聲波功率密度對鍍層性能的影響卻鮮有詳細的報道。本工作研究了超聲波功率密度對鍍層組織結構和內應力的影響,這對將超聲技術應用于特種電真空器件制造中具有重要意義。




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