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题名响应曲面法优化氯化物体系三价铬电沉积工艺
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作者
夏爽
王彬
王议
刘中清
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机构
四川大学化学工程学院
四川轻化工大学化学工程学院
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出处
《电镀与涂饰》
CAS
北大核心
2024年第3期10-21,共12页
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文摘
[目的]三价铬电沉积过程中伴随的剧烈析氢反应导致局部pH升高,是镀速急剧下降、镀层难以增厚及镀层性能恶化的主要原因。[方法]采用甲酸钠、草酸钠和尿素为氯化物体系三价铬电镀的配位剂,以在150 mA/cm^(2)电流密度下电沉积10 min的沉积速率为响应因子,采用响应曲面法优化了镀液配方,建立了氯化物体系三价铬电沉积速率的多项式模型方程。通过单因素实验研究了添加剂、pH、温度、电流密度和沉积时间对沉积速率、镀液深镀能力和镀层耐蚀性的影响。[结果]三价铬电沉积的最佳配方和工艺条件为:三氯化铬0.6 mol/L,甲酸钠0.8 mol/L,草酸钠0.2 mol/L,尿素0.3 mol/L,pH 1.8,温度30℃,电流密度150 mA/cm^(2),时间30 min。在该条件下所得Cr镀层为非晶态结构,厚度在12μm以上,耐蚀性良好。[结论]选用合适的配位剂抑制电沉积过程中铬的羟桥化反应,是维持较高镀速和改善镀层性能的有效手段。
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关键词
三价铬
电沉积
氯化物体系
组合配位剂
响应曲面法
非晶态
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Keywords
trivalent chromium
electrodeposition
chloride-based bath
composite complexing agent
response surface methodology
amorphous phase
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分类号
TQ153.12
[化学工程—电化学工业]
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