铝合金电镀的研究进展

铝合金电镀工艺的研究

材料导报

年

月第

卷第

期

铝合金电镀的研究进展 夏 扬 王吉会王茂范 ,

‘

天津大学材料科学与工程学院天津

勺 摘要 向 。

在电镀纯铝体系的基础上详细阐述了铝合金镀层的分类电解质体系的组成工艺参数镀层质量等 , 、 、。

、

、

、

,

分析总结了铝合金镀层较纯铝镀层在耐蚀性强度硬度等性能方面的优势

展望了铝合金电镀的应用前景和发展方

关键词

铝合金

电镀

性能

进展

山 ,

,

,

曦 卯 、

昭 飞

卿 川 ,

眼

,

,

引言 铝和铝合金具有优异的耐蚀性装饰性抗氧化性可加工性及无毒和无污染等特性将其镀覆到钢铁和其他材料上可以 , 、、、

在烷基苯电解质体系中 一

,

叩

。

’

等 ,

岛

的实验结果证实以

为溶质的乙基苯甲苯有机溶剂体系是沉积铝的最优体系 。

在控制电流密度 ,

之

并对该体系进行电磁搅 拜

拌的情况下进行电镀

后获得了厚度为 拜 。

的纯铝镀层

将铝及铝合金的表面性能与基体的性能结合起来是一种理想的钢铁构件防护层川 , 。

后铝镀层的厚度约为

无机熔盐体系电镀一般在较高温下进行最初的研究是在

,

然而由于铝的标准电极电位为一

,

比氢的电位还负 ,

,

氟化物体系中进行的如 一

,

一

、

一

、

一

等 、 ’

。

使得铝的电镀只能在一个绝对不含水的非水电解质体系中进’行〔〕人们对铝及铝合金的电镀技术进行了大量的研究在 。

之后广泛采用氯化物体系如

一

一

、

一 ,

一

一

〔一一

等

〕

,

其中 。

、

作为导电盐存在 , 。

的作用

此基础上获得了一系列具有特殊功能的铝镀层 、、

。

本文就目前铝

是降低熔盐体系的熔点 ,

此外还使用过氰化物和氧化物熔盐

和铝合金电镀体系的电解液构成制备工艺性能及其应用等进

体系但对它们的研究不多报道也较少 关 。

行全面的综述

。

无机熔盐镀铝层的组织结构和性能与电镀铝的工艺密切相

电镀铝体系 到目前为止铝及铝合金的电镀主要有有机溶剂无机熔盐 , 、

李庆峰等川在 ,

、

饱和 ,

的 ,

卜熔体中在玻

,

璃碳电极上沉积出纯铝镀层发现铝的沉积是通过形核长大机 制实现的镀层形貌与电流密度有很大关系只有当电流密度在在等〕盐体系中进行了铝

的脉冲电镀脉冲频率为 , , 、

」

和有机熔盐等 、

种体系川

。

已使用过的有机溶剂主要有

一

澳代唬拍酞亚胺体系四氢 “

、

耐之间时才能得到光滑平整的铝镀层小浦延幸℃摩尔分数混合熔 、

,

。

一

一

吠喃芳香族类碳氢化合物和二甲矾体系等 机溶剂电镀体系有 一

沁趋于成熟的有 一 一

,

发现当电流 。

一

二乙基醚

、

四

密度为芳基钱

氢峡喃

、

巧

一

卜

苯甲苯和溶于甲苯的 。

一

一

一

耐时可获得粒径为拜结合力好的镀层有机熔盐镀铝体系可分为卤铝酸盐烷基咪哇琳和氯化烷 , 、

、

等 的 。

种 一

。

常用的体系有 、

一

澳化乙基毗吮 一

、

利用非水有机溶剂体系进行电镀铝的技术首先出现在德国公司川该体系主要以非水烷基铝为溶剂芳香烃 、

二氯化丁烷毗吮嗡

一

乙基 。

一

一

甲基咪哇氧化

物

、

一

氯化三甲基苯胺等 , 。

矛

等阳」以 ,

及无机盐为溶质在一个充满氢气的密闭电池中进行沉积在 , ,

熔盐为电解液在注入氮的四面体非晶碳电极 上成功地进行了铝的电镀

心 拼

、

平均电流密度 。

耐的条件下电镀沉积速率约为

,

等

一

,

」

利用

苯甲基

乙烷基氯化钱盐有机熔盐体系进行了镀铝的研究发现

,

国家自然科学墓金委员会与中国工程物理研究院 ,,,

王吉会男

联合基金资助项目年生副教授研究方向为材料的表面改性与环境失效

一

一