田永常
,
方小红
,
潘秉锁
,
杨凯华
表面技术
目的：研究稳定剂NH4 HF2对铁电结晶过程的影响。方法采用线性电位扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、电化学交流阻抗谱等技术，研究含不同浓度NH4 HF2的镀铁溶液中，铁在玻碳电极上的电沉积行为。结果随着NH4 HF2浓度的增加，铁沉积的阴极极化变小。在-1.225~-1.300 V阶跃电位范围内，铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论，稳定剂浓度的变化不会改变其成核机理。随着NH4 HF2浓度的增加，晶核垂直生长速率和双电层电容明显增大，溶液/电极界面电荷传递电阻显著降低，而溶液电阻呈小幅度降低。结论稳定剂NH4 HF2的加入可促进Fe2+的电沉积，并提高晶核的垂直生长速率。
关键词:
铁电沉积
,
稳定剂
,
成核机理
,
交流阻抗
方小红
材料保护
从电镀单金属镍、镍基合金和镍基复合镀层三个方面,对超声波电镀镍的研究现状进行了综述,并就超声波对电沉积过程的作用进行了总结.最后,分析了当前超声波电镀研究存在的问题,并对其今后的研究方向,特别是对超声波电镀金刚石工具领域,提出了建议和展望.
关键词:
超声波
,
电镀镍
,
复合镀层
田永常
,
方小红
,
潘秉锁
,
杨凯华
材料保护
过去,鲜见氯化锰对铁电沉积阴极过程影响的报道,对铁沉积机理研究相对较少.采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、交流阻抗谱等技术对基础镀铁液和加入氯化锰后的镀铁液中铁在玻碳电极上的电沉积进行了对比性研究.结果表明:加入氯化锰增大了阴极电化学极化,并有效降低了浓差极化,氯化锰含量超过34g/L后提高含量对阴极极化影响不明显;在-1.225 ～-1.300 V阶跃电位内,不管镀液中是否含有氯化锰,铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论,添加氯化锰后扩散系数D显著升高,添加50 g/L MnCl2镀液中的扩散系数相对于基础镀液涨幅达74％;氯化锰使溶液/电极界面电荷传递电阻Rct显著提高、溶液电阻Rsol呈小幅度降低,双电层电容Cdl显著增大,与阴极极化结果相吻合.
关键词:
铁电沉积
,
氯化锰
,
成核机理
,
交流阻抗
范冠博
,
潘秉锁
,
田永常
,
方小红
电镀与涂饰
为了解铁的电结晶机理及润湿剂十二烷基硫酸钠(SDS)对铁电沉积阴极过程的影响，采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、交流阻抗谱等手段对由200 g/L FeSO4·7H2O、20 g/L H3BO3、50 g/L MnCl2和30 g/L配位剂组成的基础镀液和含0.2 g/L SDS的镀铁溶液中铁在玻碳电极上的电沉积行为进行了对比研究。结果表明，润湿剂的加入使铁电沉积的阴极极化增强。不管镀液中是否含有润湿剂，铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论，且在含有润湿剂的镀液中的结晶过程与理论模型有着更好的吻合程度。润湿剂的加入使反应物离子的扩散受阻，电荷传递电阻增大。这些变化可能与SDS在镀层表面的吸附和对表面张力的影响有关。
关键词:
电镀铁
,
十二烷基硫酸钠
,
润湿剂
,
电结晶
,
成核机理
,
电化学
张武康
,
陈小源
,
李东栋
,
方小红
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.06.007
薄膜材料对微纳器件制造不可或缺,而其热导率直接限制微纳器件的散热性能,从而影响器件的可靠性.因此,研究薄膜热物理性质对于半导体器件的制造以及集成电路的设计极为重要.为此,对薄膜材料热导率测量方法进行了综述,并在分析薄膜微结构模型的基础上,对热导率测量方法进行了可行性分析,从而为薄膜材料热性能测量提供技术参考.
关键词:
薄膜
,
热导率
,
测量方法
匡晓亮
,
彭渤
,
张坤
,
吴蓓娟
,
曾等志
,
方小红
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.04.2015090905
对湘江下游株洲、湘潭和长沙段河床沉积物进行沉积柱取样,利用ICP-MS等技术手段分析沉积物重金属含量.建立随机模拟与三角模糊数的理论耦合模型,修正地累积指数评价的修正系数K值,再利用改进的地累积指数法评价沉积物重金属污染程度.结果表明,湘江株洲段河床沉积物中Pb、Zn为极强污染,Cu为强烈污染;湘潭段和长沙段Zn、Pb、Cu为中度污染.Mn在各河段河床沉积物中分布较均匀,为中度污染,并有向偏重度污染发展的趋势.而Sc、V、Cr、Co、Ni等重金属在河床沉积物中为轻度污染.湘江下游河床沉积物的主要重金属污染因子为Mn、Cu、Pb和Zn,治理湘江下游河床沉积物重金属污染应主要针对这几种重金属.
关键词:
湘江下游
,
沉积物
,
重金属
,
地累积指数
,
随机模拟
潘秉锁
,
牛明远
,
方小红
材料保护
为了了解镍锰合金沉积的电极过程,采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法和交流阻抗谱技术对镍锰合金的电沉积与镍的电沉积进行了对比性研究.结果表明:氯化锰的加入增大了阴极极化;镍和镍锰合金的电结晶都与三维连续成核理论相吻合,但加入氯化锰后电结晶成核速率常数增大,晶体向外生长速度和镍离子的扩散系数下降;电荷传递电阻增大,双电层电容下降.这些变化可能都与Mn(OH)2在阴极表面的吸附有关.
关键词:
电沉积
,
镍锰合金
,
成核机理
,
阴极过程
潘秉锁
,
方小红
,
黄志强
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.03.007
为了解铈离子对镍电沉积电极过程的影响,采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、交流阻抗谱等方法,对镍在玻碳电极上的电沉积进行了研究.实验结果表明:CeCl3的加入使镍离子的扩散系数下降、电荷传递电阻增大,加大了镍沉积的阴极极化,同时使电结晶成核速率常数增大,晶体向外生长速度下降.这些变化可能与Ce3+及在沉积过程中形成的Ce3+多核配离子吸附在阴极表面有关.但铈离子的加入没有改变镍在玻碳电极上的电结晶成核机理.
关键词:
电结晶
,
铈
,
成核机理
,
交流阻抗
金鑫
,
方小红
,
段隆臣
材料保护
金刚石钻头表面有特殊的要求,常规的电镀技术不能达标.自制了金刚石钻头电镀用阴极移动装置,并对其应用效果进行了测试,研究了阴极移动速度对镍镀层宏观形貌、硬度,许用电流密度,镀液深镀能力及镍镀层孔隙率的影响.结果表明:阴极移动速度为168,224 cm/min时,镍镀层表面光亮、平整,许用电流密度可达6A/d㎡,镍镀层的硬度没有明显的变化;当阴极移动速度分别为168,224,280 cm/min时,与普通电镀相比,镀液的深镀能力分别提高了34.6%,31.3%,30.6%,镀层的孔隙率相应降低了55.0%,47.8%,46.9%.阴极移动装置能明显改善镀层的性能,适合于金刚石钻头电镀.
关键词:
镀镍
,
阴极移动装置
,
移动速度
,
镀层性能
