电压对TC4钛合金电镀铜的影响

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 电压对 TC4 钛合金电镀铜的影响 【摘 要】在硫酸盐镀铜溶液中 在不同电压下对 TC4 钛合金进行电镀在 TC4 合金表面获得铜镀层，采用划痕法 检测在不同电压下制备的铜镀层的结合 力。结果显示：电压对 TC4 钛合金电镀 镀层的结合力有一定的影响。 中国论文网 /5/view-5334213.htm 【关键词】TC4 钛合金；电镀； 电压 【Abstract】Obtain copper layer by plating copper on TC4 alloy in different voltage. Text the binding between substrate and layer of different voltage. The results show：The voltage have some impact on coating adhesion. -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 【keywords 】TC4 alloy；plating；voltage 前 言 TC4 钛合金以其高的比强度和有 意的耐腐蚀性已经在航天航空工业、石 油化工、机械制造、生物工程、船舶行 业等得到了广泛的应用。但 TC4 钛合金 抗粘连能力差， 磨擦过程中易粘连和 磨损， 电导率和热导率低， 不易承受 钎焊。这些都限制了它的应用范围。所 以研究在钛合金上进行电镀势在必行。 1、实验 1.1 实验材料：TC4 钛合金（Ti- 6Al-4V） ，TC4 含钛（Ti） 余量铁 （Fe）0.30，碳（C）0.10，氮（N） 0.05，氢（H）0.015，氧（O） 0.20， （Al）5.56.8，钒（V） 3.54.5。试样大小为若干个 20mm20mm5mm 长方体。用 1200#的 砂纸打磨至表面光洁。然后用丙酮超声 波清洗 10min。放在干燥皿中待用。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 1.2 实验过程：将以上试样用去 离子水洗后的试样迅速放入酸洗液（40%氢 氟酸 10ml+70%硝酸 30ml+水 60ml）中， 酸洗 12min，取出水洗。 活化：将表面粗化的试样用铁丝 悬挂，浸没于活化液（40%氢氟酸 35ml+添加剂 85ml）中反应，十分钟取 出，式样表面附着一层灰色沉积，水洗。 预镀镍：将经过酸洗、活化的试 样在 2.0V 电压条件下，在镀液成份为 氯化镍 150g、浓盐酸 30ml、去离子水 1000ml 中进行预镀镍 5min。 电镀铜：将试样分为四组，每组 三个。将五组电压分别为 0.6V、1.0V、1.4V、1.8V 在配方为五水 硫酸铜 150g、浓硫酸 27ml、氯化钠 0.02g、去离子水 1000ml、适量光亮剂 的镀液中下进行电镀十分钟。取出进行 水洗风干。 2、镀层结合力的测试 通过刻划法，在所镀镀层表面划 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 两组相距三毫米的平行线正交，观察形 成的网格中镀层脱落现象，宏观表面形 貌如下图 1 所示。如图 a 表示电压为 0.6V 时镀层刻划的结果，网格中镀层不 起皮，结合力良好，但是较容易刻划到 基体，可能镀层较薄。如图 b 所示为镀 铜电压为 1.0V 时刻划后的镀层宏观形 貌图，由图可知，刻划网格中的镀层未 起皮，并且相比于 0.6V 时的镀层刻划， 使劲刻也未刻到基体，表面结合力很好。 如图 c 为镀铜电压为 1.4V 时刻划后的 结果，刻划网格内的镀层有起皮现象， 但不是成片脱落，由此可知结合力不好。 如图 d 为镀铜电压为 1.8V 时，刻划后 的镀层宏观形貌图，由图可看出，刻划 后的网格内镀层成片起皮，整片脱落， 镀层结合力很差。 根据不同电压下获得的铜镀层厚 度绘制出电压与镀层厚度的关系图如图 2。 结论 1、在钛合金 TC4 表面电镀铜的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 过程中，镀铜电压的变化影响镀层的表 面形貌，随着电压增大，镀层表面更光 亮致密。 2、不同的镀铜电压影响膜基之 间的结合力，电压偏大或偏小都会影响 膜基