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BMIMPF_6离子液体中铜沉积的电化学行为 被引量：16
1
作者 孙杰 明庭云 +2 位作者 钱慧璇 张曼珂 谭勇 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1497-1502,共6页
首先通过两步法,以甲基咪唑、氯代正丁烷和六氟磷酸钾为原料合成了基础液1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF_6),然后向基础液中加入氯化铜,研究了铜电沉积的电化学行为.采用循环伏安测试法研究了二价铜离子在该体系中的氧化还原电化... 首先通过两步法,以甲基咪唑、氯代正丁烷和六氟磷酸钾为原料合成了基础液1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF_6),然后向基础液中加入氯化铜,研究了铜电沉积的电化学行为.采用循环伏安测试法研究了二价铜离子在该体系中的氧化还原电化学历程,并分析了其动力学参数及可逆性.采用计时电流测试法研究了该体系中铜的形核生长机制.使用扫描电子显微镜[SEM(配置能谱仪,EDS)]及X射线衍射仪(XRD)对该体系中沉积层的生长形貌及成分进行了分析.结果表明,铜在该体系中的氧化还原为非可逆过程,其中第一还原阶段为可逆过程,第二阶段的第三步为不可逆过程,其对应的扩散系数为3.743×10^(-6)cm^2/s;该体系中铜的电结晶机理为受扩散控制的三维瞬时形核生长;铜沉积层在形核后堆积长大呈花斑状,形成铜单质沉积层. 展开更多
关键词 离子液体 铜 电沉积 循环伏安 形核机制
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钛合金表面稀土改性化学镀厚镀层及其性能 被引量：6
2
作者 孙杰 张兴伟 +1 位作者 明庭云 谭勇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期196-200,共5页
目的在钛合金表面化学镀镍磷厚镀层,并研究稀土的引入对镀层性能的影响。方法使用SEM及EDS对化学镀层的厚度及成分进行测试;使用XPS对镀层中的稀土元素价态进行分析;使用XRD对不同热处理方式的镀层进行组成分析;使用显微硬度仪测试经热... 目的在钛合金表面化学镀镍磷厚镀层,并研究稀土的引入对镀层性能的影响。方法使用SEM及EDS对化学镀层的厚度及成分进行测试;使用XPS对镀层中的稀土元素价态进行分析;使用XRD对不同热处理方式的镀层进行组成分析;使用显微硬度仪测试经热处理的镀层的硬度;通过电化学测试对钛合金及经热处理的镀层进行耐蚀性分析。结果经稀土改性的厚镀层由70μm厚的Ni-P层和30μm厚的Ni-P-Ce层组成。镀层由Ni、P及Ce三种元素组成,其各自的质量分数分别为89.94%、10.03%和0.03%,且铈由+4、+3和0三种价态构成。随着热处理温度的升高,镀层逐渐由非晶态转变为晶态,该转变发生于200~300℃,且成分也发生了变化;镀层的硬度增加,经400℃热处理的镀层硬度大约为1000HV。镀层的存在可以有效提升钛合金基材的耐蚀性,但是随着热处理温度的增加,耐蚀性大幅降低,最佳热处理温度为200℃(其腐蚀电流密度和极化电阻分别为0.2445μA/cm^2、155.464 k?)。结论经稀土改性的镀层为100μm厚的厚镀层。稀土元素铈与镍、磷在钛合金上发生了共沉积。热处理温度对镀层的结晶方式和成分都有影响,对镀层硬度具有明显的影响,对镀层的耐蚀性能影响较大。 展开更多
关键词 钛合金 化学镀 镍磷 稀土 热处理 共沉积
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BMIC离子液体中铜锡合金的电沉积及耐蚀性研究 被引量：4
3
作者 孙杰 明庭云 +1 位作者 钱慧璇 李奇松 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期328-332,共5页
在氯化1-丁基-3-甲基咪唑(BMIC)离子液体中进行不同铜锡合金的电沉积研究。使用阴极极化曲线研究铜锡合金的还原行为,使用电子显微镜(SEM)及光学显微镜(OM)对不同颜色的铜锡合金镀层的微观形貌及宏观形貌进行表征,使用X射线衍射仪(XRD)... 在氯化1-丁基-3-甲基咪唑(BMIC)离子液体中进行不同铜锡合金的电沉积研究。使用阴极极化曲线研究铜锡合金的还原行为,使用电子显微镜(SEM)及光学显微镜(OM)对不同颜色的铜锡合金镀层的微观形貌及宏观形貌进行表征,使用X射线衍射仪(XRD)对沉积层的相组成进行研究分析,使用极化曲线对不同铜锡合金镀层及基材的耐蚀性能进行研究分析。结果表明,不同电沉积体系得到不同的铜锡合金。在0.15 mol·L-1 CuCl2·2H2O+0.05 mol·L-1 SnCl2·2H2O体系中可以电沉积得到紫红色的锥状铜锡合金镀层;在0.10 mol·L-1 CuCl2·2H2O+0.10 mol·L-1 SnCl2·2H20体系中可以电沉积得到黑色的柏树枝状铜锡合金镀层;在0.05 mol·L-1 CuCl2·2H2O+0.15 mol·L-1 SnCl2·2H2O体系中可以电沉积得到灰黑色的冰晶状铜锡合金镀层。不同体系中电沉积得到的铜锡合金相组成不同,且只有在0.10 mol·L-1 CuCl2·2H2O+0.10 mol·L-1 SnCl2·2H2O体系中可以电沉积得到由Cu13.7Sn单一相组成的镀层。耐蚀性测试结果显示基材表面不同铜锡合金的存在均可增加耐蚀性,且在0.10 mol·L-1 CuCl2·2H2O+0.10 mol·L-1 SnCl2·2H2O体系中得到的镀层耐蚀性最优。 展开更多
关键词 离子液体 铜锡合金 电沉积 还原行为 相组成 耐蚀性
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氯化胆碱-乙二醇低共熔离子镀锡镍合金的研究 被引量：3
4
作者 钱慧璇 孙杰 +1 位作者 Souavang XAIKOUA 明庭云 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期11-13,共3页
为了研究锡採离子在低共熔离子液体体系中的氧化还原行为及镀层的相组成,以氯化胆碱-乙二醇(ChCl-EG)低共熔离子液体体系为基础液进行锡镰合金电沉积行为的研究。使用循环伏安测试法对锡辣离子在该体系中的阴极还原行为进行研究,采用X... 为了研究锡採离子在低共熔离子液体体系中的氧化还原行为及镀层的相组成,以氯化胆碱-乙二醇(ChCl-EG)低共熔离子液体体系为基础液进行锡镰合金电沉积行为的研究。使用循环伏安测试法对锡辣离子在该体系中的阴极还原行为进行研究,采用X射线衍射仪(XRD)对Sn-Ni沉积层的相组成进行分析;采用极化曲线对沉积层耐蚀性等进行了研究。结果表明:锡辣2种离子共存于该离子液体时只显示出1个阴极沉积峰,峰值电位-0.65V;沉积1h所得锡標合金沉积层为Ni3Sn2相,腐蚀电流密度为1.619×10^-6A/cm^2. 展开更多
关键词 电沉积 离子液体 锡镰合金 电化学行为 耐蚀性
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铬金属的电沉积研究进展 被引量：2
5
作者 张曼珂 明庭云 +1 位作者 周启运 赵治宇 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2019年第3期28-30,共3页
铬由于其优异的耐蚀性能被广泛应用于军用及民用工业。随着研究的发展,电镀体系由传统的水溶液电镀演变为多种体系并存的现状。简述了水溶液体系和离子液体体系中金属铬的电沉积研究进展,并对电镀铬进行了展望。
关键词 铬 电沉积 水溶液 离子液体
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水基微乳化铝合金切削液中缓蚀剂的性能研究 被引量：1
6
作者 明庭云 孙杰 +1 位作者 杨景伟 李仕祺 《金属材料与冶金工程》 CAS 2017年第4期11-14,24,共5页
对铝合金在水基微乳化切削液中的腐蚀与缓蚀行为进行了研究,通过液相全浸腐蚀、表面形貌、电化学测试分析试样在切削液中的腐蚀状况。添加不同浓度的硼酸单乙醇胺、硅酸钠,对浸泡其中的铝合金的电化学性能进行研究分析;然后复配,确定缓... 对铝合金在水基微乳化切削液中的腐蚀与缓蚀行为进行了研究,通过液相全浸腐蚀、表面形貌、电化学测试分析试样在切削液中的腐蚀状况。添加不同浓度的硼酸单乙醇胺、硅酸钠,对浸泡其中的铝合金的电化学性能进行研究分析;然后复配,确定缓蚀剂的最优添加方案。结果表明:添加硼酸单乙醇胺和硅酸钠后,铝合金的最低缓蚀率为63.44%,耐蚀性得到了明显的改善。最优的复配方案为两种缓蚀剂各0.8%,其缓蚀率达到97.49%,且复配缓蚀剂在切削液中150 s后开始具有优良的缓蚀效果。 展开更多
关键词 铝合金 切削液 缓蚀剂 腐蚀
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1,4-丁炔二醇对[BMIM]PF_6离子液体中电沉积铜的影响 被引量：1
7
作者 黄芊芊 明庭云 +2 位作者 张宁新 滕悦 孙杰 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2018年第16期703-706,共4页
在含有0.1 mol/L CuCl_2·2H_2O的1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐{[BMIM]PF_6}离子液体中加入0.001 mol/L 1,4-丁炔二醇(BYD),进行恒电位电沉积铜。通过循环伏安测量研究了BYD对铜电沉积电化学行为的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)和... 在含有0.1 mol/L CuCl_2·2H_2O的1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐{[BMIM]PF_6}离子液体中加入0.001 mol/L 1,4-丁炔二醇(BYD),进行恒电位电沉积铜。通过循环伏安测量研究了BYD对铜电沉积电化学行为的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了铜镀层的表面形貌和相组成。镀液中加入0.001 mol/L BYD后,铜电沉积的电化学行为无本质上的改变,所得铜镀层表面更细致,铜的(110)晶面的生长减弱,(200)晶面的生长则增强。 展开更多
关键词 1.丁基.3.甲基咪唑六氟磷酸盐 离子液体 1 4.丁炔二醇 铜 电沉积
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Ni-P电铸工艺参数及Cl^-含量对电铸层内应力的影响
8
作者 宋秀秀 孙杰 +2 位作者 杨景伟 明庭云 安祺 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期15-17,20,共4页
目前,对电铸层内应力的影响因素研究多集中在热处理和电铸添加剂方面,有关电铸工艺参数及Cl^-的影响缺乏深入探讨。以黄铜为基体,在全硫酸盐体系中电铸Ni-P层;采用薄片阴极弯曲法研究了各工艺参数及Cl^-含量对电铸Ni-P层内应力的影响。... 目前,对电铸层内应力的影响因素研究多集中在热处理和电铸添加剂方面,有关电铸工艺参数及Cl^-的影响缺乏深入探讨。以黄铜为基体,在全硫酸盐体系中电铸Ni-P层;采用薄片阴极弯曲法研究了各工艺参数及Cl^-含量对电铸Ni-P层内应力的影响。结果表明:随电流密度和pH值的增加,Ni-P电铸层的内应力由压应力转变为拉应力,且均呈增加趋势;温度升高,Ni-P电铸层的内应力显著降低;溶液中Cl^-的存在会显著增加电铸层的内应力,当电铸液中的Cl^-含量为25g/L时,内应力增加到535MPa。 展开更多
关键词 电铸Ni-P 工艺参数 Cl^- 内应力
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