电沉积法制备不锈钢镀层

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1989.02.029 北京科找大学学报 第11卷第？期 Vo1.11No.2 1989年3月 Journal of Uni,ersityf Science and Technology Beijing Mar.1989 电沉积法制备不锈钢镀层· 燕平继勋叶志远 (表面科学腐蚀上程系) 摘要：本文用电化学方法制备Fc-Cr-Ni介金竣：。讨论了地沉积条件对形战30！ 不锈钢健层的影响。实验钻果指出：在常温、低的PH值及适当的电论常度下，镀液小的C3· 和Ni2+含盘达到一定的比伉，可以我得成分与不锈钢(18Cr9Ni)相似的铁铬快合金度片。 关健词：电沉队，不锈钢，战： The Production of the Coating of Stainless Steel by Electrodeposition Lu Yanping Wu Juxun Ye Zhiyuan ABSTRACT:In this paper using elcctrochemical method the coatings of Fe-Cr-Ni alloy was prepared.The effect of clectrodeposition conditions on forming coatings of 304 stainless stecl was discussel.The results indicated that when the content of Cr3+and Ni2+in the bath is to a certain ralio,a Fe-Cr-Ni alloy coatings corresponding to the composition 304 stainless steel (18Cr/9Ni)can be obtained at normal atmospheric temperature,lower pH values and proper current. KEY WORDS:electrodeposition,stainless steel,coating 日前，制备不锈钢镀层多采用包镀或复合法。此外，尚行热喷度、物型'元沉积和电沉 积等方法。电沉积法有很多优点，设备简单，操作方使，消耗金属少、设均，特别适用 镀层钢板、钢带和钢丝的工业化生产。因此用电沉积法制备不锈啊渡层是很有发展前途 的。 本文拟通过室内电沉积Fe-C-Ni三元合金镀层的试验，讨论电沉积条件对形成304不 锈钢(18C/SNi)镀层的彩响，为正确挖制镀层的成分提供最佳I艺参数。 ·北京科技大学科学其金资助的课题 198:-036收 162

第 卷第 期 年 月 七 京 下斗 于之 人 学 学 报 。 一 、 、 、 气 ’ 。 少 才 电沉积法制备不锈钢镀层 ’ 卢燕 卜 吴继 勋 叶 志远 友面 科 学 ’ ， 腐 蚀 卜程 系 ， 尸 摘 要 本 文 用 电化 学 方法 制 备 。 一 一 介徒 波 ‘ 。 讨 沦 ‘ 电沉 积 条件对 形成 不 诱钢 破 层 的 影响 。 实 脸 结 果指 出 在常 温 、 低的 值 及适 当的 电流 密 度 卜 ， 踱 液 中的 和 十 含 量达 到 一 定 的 比 依 ， 以 获得 成 分 ， 不 诱 钢 比 ‘ 相似的 铁铬 淬 合 浇渡 从 。 关健 词 匕沉 积 ， 不 诱钢 ， 渡 以 ， 召 少 。 ，‘ 一 一 、 ， 、 、 一 、 认 十 “ ‘ 飞 ， ， 一 一 ，一 、 旧 ， 、 · · 〕 ， 一 、 ， 。 ， 一 目前 ， 制 备不锈 钢镀 层 多采 用包踱或 复合法 。 此 外 ， 尚 仃热喷 渡 、 物 理 ’ 相沉 积和电沉 积 等方法 。 电沉 积法 有很 多优 点 ， 设 备简单 ， 操 作 方 便 ， 消 耗 能属 少 ， 波 以均 匀 ， 特别 适 用 于 坡层 纲板 、 钢带 和 钢丝 的工 业 化生 产 。 因 此用 电沉 积法 制 备 下锈 润波从怂 很有 发 展 前 途 的 。 本文 拟 通过 室 内电沉 积 。 一 卜 二 元合金 镀 层 的试 验 ， 讨论 电沉 积 条件 对 形 成 不 锈 钢 ， 踱层 的影响 ， 为 正 确控 制镀 以的成 分 提供最 、 一 艺参数 。 匕京 科 技 大学 科李 策 全资 助 的 果题 了 一 收 稿 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1989．02．029

1电解液成分及工艺条件 1,1电镀不锈钢溶液的确定 目前，国外电镀Fe-Cr-Ni合金火部分采用以硫酸盐或氯化物为主要成分的电解液。本 试珍拟采用硫酸盐一氯化物混合型电解液，以发挥各自的特点。对不同成分的电解液进行室 内优选，得到了含有以下8种主要成分的电解液： FeSO,7H2O 30gL: NiSO,·6H2O 15g/L~20g/L FeCl2·4H,O 20gL: NiC126H2O 30g/L~38g/L Cr2(S0.)35H,050gL~55gL: NH CI 100g/L~110g/L CrCI,.6H,O 150g/L~160g/L;NaC&Hs0.2H2O 5g/L~10g/L 在电镀试验过程中，发现镀液的p1值变化较快，于是选择加入了缓冲剂-硼酸。它在镀 液中发华水解反应：IBO:+H2O→H,BO,+I,产生H·离子使镀液PH值保持稳定， 含量范围为25g/L~30gL。但镀层的表面光亮性茶，且出现起皮现象，加人T-SS添加剂 后效果还比较满意。该有机添加剂含量范围2gL~33工，药品容易得到，价格便宜。 1,2电镀液中各主要成分的作用 (1)主盐镀液中Fe2+,Cr3+和Ni+离子分别由疏酸亚铁、氯化亚铁；硫酸铬、然 化亚铬：硫酸镍、氯化镍供给。在操作条件和镀液中金属总浓度不变的情况下，当C3+/ 、2+(g/L)比例范围为3.0~3.5时，镀层中铁含量缓慢增加，铬、镍含量相应减少；当 Cr3+Ni2+大于3.5时，镀层中铁含量迅速下降，而铬、镍含量激剧上升；当C3+/Ni+=3.5 时，所获得的镀层成分比较满意，其铁、铬、镍含量分别为68%、22%和10%。后来在电 镀不锈钢溶液中选用了这个比例，其效果也比较理想。 (2)稳定剂由于金属铁、铬、馍在电化学性质方面有很大差别，标准电极电位相差较大， 因此要在单盐溶液中析出一定比例的三元合金是比较困难的，所以要使用稳定剂或络合剂。 本试验中，主络合剂采用柠檬酸钠。同溶液中的Fe2+、Cr3+、Ni2+离子均能形成络合 物，但其稳定常数不同，因而电极电位负移的程度也不同。其中铁的电极电位偏移程度最 大，镍次之，铬最小。同时还使用氨基磺酸作为辅助络合剂，以加强对N2+的络合，促使 镍的电极电位大幅度朝负方向移动，从而导致铁、镍、铬的动力学电位互相接近，以达到实 现共同沉积的目的。 实践表明，镀液中的柠檬酸钠不仅能促进铁铬镍在阴极上形成合金，而且可以使镀层结 晶细化。此外，柠檬酸根还可以同镀液中的F©3+离子，形成一种柠檬酸盐-铁有机化合物。 以便不致产生不可溶的F(OH)a,妨碍鍍层的光亮度与平整性1)。而氨基磺酸能起到降低 镀层应力的作用，但在本体系酸性条件下，氨基磺酸根在阳极分解时，会产生SO?,其中 一部分在阴极还原而使镀层含硫：。因此，在木镀液中推荐氨基磺酸为100gL。 (3)氯化铵用来增加镀液的电导性，以减少电能消耗和提高镀液的分散能力。同时还 由于氨的存在，可和镀液中金属Fe2+、Ni2+离子络合分别形成CFe(Hg):)3+和 [N.(NH)2)。但是，在酸性条件下由于NH,的浓度甚微，因而这种氨合金属络离子的浓 度是非常有限的。 163

电解液 成分及 工 艺条件 电镀 不锈 钢 溶 液 的 确 定 目前 ， 国 外电镀 一 一 合金大部分 采用 以 硫酸盐或 氛化物 为主要 成 分 的 电解 液 。 本 试验 拟采 用硫 酸盐一 氯 化 物 混合 型 电解液 ， 以 发挥 各 自的特 点 。 对不 同成分 的 电解 液 进 行 室 内优 选 ， 得到 了含有 以 下 种主 要 成 分 的 电解液 · ‘ 、 · 一 · ’ · 一 、 · 。 盆 一 一 ‘ ， 一 于 一 在 电镀试 验过 程 中 ， 发现 镀液 的 值变化 较快 ， 于 是 选择加 入 了缓 冲剂一 硼酸 。 它 在镀 液 中发 生 水解 反 应 、 万 ‘ ， 产 生 十 离 子 使 镀液 值保 持稳定 ， 含 量范 围为 一 厂 。 但镀 层 的表面 光亮性 弟 ， 且 出现 起皮现 象 ， 加 人 一 添加 后效 果还 比较 满意 。 该有 机 添加 剂 含 量范 围 斟 一 乡 ， 药品 容 易得到 ， 价格 便宜 。 电镀液 中各 主 要 成 分 的 作用 、 ‘ 、 主 盐 镀液 中 千 ， 十 和 十 离子分别 由硫酸亚铁 、 氯化 亚 铁 硫 酸 铬 、 氛 化 亚 铬 硫酸 镍 、 氯 化镍 供给 。 在操 作条件 和镀液 中金属 总 浓度 不 变 的 情 况 下 ， 当 “ 丫 比例范围为 。 一 时 ， 镀层 中铁 含量缓慢 一 增 加 ， 铬 、 镍 含 量 相 应 减 少 当 “ 大于 时 ， 镀层 中铁 含量迅速下降 ， 而铬 、 镍 含量激剧 上升 当 时 ， 所获 得 的镀层成分 比 较满 意 ， 其 铁 、 铬 、 镍 含量分别 为 、 和 。 后 来 在 电 镀不 锈钢溶液中选 用 了这 个 比例 ， 其效果也 比较理 想 。 稳定 剂 由于 金属铁 、 铬 、 镍 在 电化 学性 质方面有很 大差别 ， 标准 电 极 电 位相 差 较大 ， 因此要 在单 盐 溶 液 中析 出一定 比例 的 三元 合 金是 比 较 困 难 的 ， 所 以要使 用 稳定 剂 或 络合 剂 。 本试 验 中 ， 主 络 合剂 采 用柠檬酸 钠 。 同溶液 中的 、 “ 、 ’ 十 离 子 均能 形 成 络 合 物 ， 但其 稳定常数不 同 ， 因而 电极 电位 负移 的程 度也 不 同 。 其 中铁 的 电极 电位 偏 移 程 度 最 大 ， 镍 次之 ， 铬最 小 。 同时还使 用氨 基磺 酸 作为 辅 助络合剂 ， 以 加 强 对 “ 的 络 合 ， 促 使 镍 的 电极 电位 大幅度 朝 负方 向移 动 ， 从 而 导 致 铁 、 镍 、 铬 的 动力学 电位 互相 接 近 ， 以达 到 实 现共 同沉积 的 目的 。 实践 表 明 ， 镀液 中的柠檬 酸 钠不仅能 促进铁 铬 镍在 阴极 上形成合金 ， 而且可 以使 镀 层 给 晶细 化 。 此 外 ， 柠檬酸根还 可 以 同镀液 中的 “ 十 离 子 ， 形 成一种柠檬酸盐 一 铁有 机化 合物 。 以便 不致 产生 不可溶 的 ， 妨 碍镀 层 的 光 亮度 与 平整性 〔 ‘ 〕 。 而氨 基 磺酸能 起到降 低 镀层 应 力 的作 用 ， 但在本体 系酸性 条 件 下 ， 氨基 磺酸根在 阳极分解 时 ， 会产生 号 一 ， 其 中 一部分 在 阴极还 原而使 镀 层 含硫 又 。 因 此 ， 在 木镀 液 中推荐氨 基磺 酸 为 了 。 氯 化按 用来 增加 镀液 的 电导性 ， 以减 少 电能 消耗和提高镀液 的分 散 能 力 。 同时还 由 于 氨 的 存 在 ， 可 和 镀 液 中 金 属 十 、 离 子 络 一 合 分 别 形 成 〔 。 〕 和 〔 ‘ 。 〕 “ 一 。 但是 ， 在酸性 条件下 由于 。 的浓度甚微 ， 因 而这 种氨合 金属络 离子 的浓 度是 非常有限 的

()点根根(CI~)的来源是镀液中氟化物(FeCI2、NiC12、CrCl3、NH,C1)所含的 氯根。在电沉积过程中，它不仅可以破坏不锈钢表面的钝化膜，加速阳极溶解，而且还能降低 阴极反应的活化能，从而使阴极附近的金属Fe2+、Ni2+、Cr3+离子浓度增大及电极反应速 度加快【3)，对保证镀层的成分及提高电镀速度会起有利的彩响。 1.3工艺条件选定 0.4r 试验是在800ml电解槽中进行，阴极试片 采用08F钢带，阳极选用304L不锈钢板，阴 0.8- 阳极面积比为1：5，镀液成分如上述所述。 51.2 (1)电流密度试验条件为：pII=1.7, T=298K。用M351电化学测量系统，以饱和 1.6 .0呢1 汞电极为参比电极，测量出电镀Fc-Cr-Ni 1.8 10152025 3 合金溶液的阴极极化曲线，如图1所示。 1.A'dm 由图1的阴极极化曲线可以看出，整个电 图1试样在度液的阴极极化曲线 极反应是由电化学极化控制，因而具有较大的 Fig.1 Cathode polarization curves of 电流密度范围。但是在低电流密度区·：10A samples in the clectroplating solution dm2,阴极上几乎无合金层析出，而在高电流密 度区>25A/dm2,随着电流密度的增加，析氢也增加，故电流效率不断降低，且所得镀层粗糙、 发脆、起皮，颤色晦暗，其合金元素含量与304不锈钢成分偏差很大。在15A/dm2~20A/dm2 的电流密度范围内，可以获得54~71%Fe、21~37%Cπ、5.0~8.0%Ni的合金镀层。当电 流增大时，镀层光亮区缩小，严重的样品四周发黑。综合考虑，电流密度选择15.1/dm为宜。 (2)温度根据反应动力学，提高镀液温度，可以增大沉积速度和电流效米，但镀层起 皮现象严重，光亮度下降。当温度过高(>333K),镀液中的F+容易被阳极氧化或者被镀 液中溶解氧氧化为F℃3+，氨基磺酸、氯化铵也易分解，结果导致镀液和镀层恶化。同时消 耗电能大，操作不便。当温度过低(<298K),可能使镀液中的氯化铵、硼酸等物质达到溶 解限度，降低镀液性能，缩小了电流密度范用，造成镀层中的铁、铬、镍含量比例严重失 调。可见，在常温(298~303K)下电镀Fe-C-Ni合金，对于镀液的稳定性和镀层质量是很 有利的。 (3)pH值镀液酸度对Fe-Cr-Ni合金共沉积有明显影响。当本体系镀液pII值大于I.7 时，镀层中铬含量高达27%以上，几镀层表面四周发黑，中间起皮：当pΠ值小于1.5时， 因似的析出过电位很低，故析盆严重，电流效率下降。最佳pH值范围为1.5~1,7。 (4)阳极本试验曾对阳极材料金属铅1304不锈钢进行了比较，发现304L不锈钢对 镀液性能影响很小，效果甚佳，故选定304L不绣钢为阳极材料，其化学成分为： 0.02%C,0.99%Mn,0.44%Si,17.41%Cr,9.59%Ni,0.022%P,0.110S。 2电镀工艺流程与电解液配制 2,1工艺流程 有机溶剂除汕·热水清洗-·冷水清洗·盐酸酸洗·冷水清洗-→热水清洗-→吹干→镀铁铬 164

袄根 诫根 一 的 来源 是 镀 夜 ， ，氯 化物 、 、 、 ‘ 所 含的 氯根 。 在 电沉积过程 中 ， ‘已不仅可以破坏 不锈 钢表 面 的 钝 化膜 ， 加 速 阳极溶解 ， 而 且还 能降低 阴极反 应 的 活化能 ， 从 而使 阴极附近的 金属 “ 十 、 ‘ 、 离子 浓度增 大 及电极反 应 速 度加 快 〔 ” ， 对保 证镀 层的成分 及提高电镀速度 会起有利 的 影响 。 。 工 艺条件选 定 试验是 在 电解槽 中进行 ， 阴极试片 采 用 钢带 ， 阳极选 用 不锈钢 板 ， 阴 阳极面 积 比为 ， 镀 液成分如 上述 所 述 。 电流密度 试 验条件 为 。 ， 。 用 电 化学测 量系统 ， 以 饱和 一 · 汞 电极 为参 比电极 ， 测 量 出 电镀 。 一 卜 合金 溶 液的 阴极极 化 曲线 ， 如 图 所示 。 由图 的 阴极极化 曲线可 以 看出 ， 整 个电 极 反 应是 由电化学 极化 控制 ， 因 而具有 较 大的 电流 密度范 围 。 但是 在低 电 流 密度 区 ‘ 。 入尸 ， 阴极 上 几 乎无 合 金 层析 出 ， 而 在高 电 流密 二 一 、 、 、 兄八一 、 、 － 又飞拜食 ‘ 卜卜 、 ， ‘ 戈 白二 、 ‘ 、 、 、 ， 几 一 一 、 图 试样在镀 液 ‘ 的 阴极极化曲线 卜 「 ， 度 区 “ ， 随 着 电流 密度 的增加 ， 析 氢也增加 ， 故 电流效 率不 断降 低 ， 且 所得镀 层粗糙 、 发脆 、 起皮 ， 颜色晦 暗 ， 其合 金 元 素 含 量与 不锈 钢成分偏 差很大 。 在 ’ 一 ， 的 电流密度 范围 内 ， 可 以获得 一 。 、 一 、 。 的合 金镀 层 。 当 电 流增 大时 ， 镀 层光 亮区缩小 ， 严蚕 的样品 四 周发黑 。 综 合考虑 ， 电流 密度选 择 、 ’ 为宜 。 温度 根 据 反 应动 力学 ， 提 高镀 液温 度 可 以 增大 沉积 速度 和 电流效 率 ， 但镀 层起 皮现 象严重 ， 光 亮度下 降 。 当温 度过高 ， 镀 液 中的 十 容 易被 阳极氧化 或者被镀 液 中溶解氧氧 化 为 十 氨 基磺 酸 、 氛化铁 也 易分解 ， 结 果 导致 镀 液 和镀 层恶化 。 同 时 消 耗 电能大 ， 操 作 不便 。 约温度过低 ， 可 能使 镀 液 中的 氯化馁 、 硼 酸 等物 质 达 到 溶 解限 度 ， 降 低镀 液性能 ， 缩小 了电流密度 范 围 ， 造成镀 层 中的铁 、 铬 、 镍 含 量比 例 严 重 失 调 。 可 见 ， 在常温 一 下 电镀 一 卜 合余 ， 对 于镀 液 的稳定 性和镀 层 质 最是 很 有 利 的 。 川戊 镀液酸度 对 一 卜 合 金共 沉积有 明显 影响 。 当本体系镀 液 川直大 于 。 时 ， 镀 层 中铬 含 量高达 以 卜 ， 几镀 层 表面 四 周 发黑 ， ， ，介口起 皮 当 一 值 小 于 时 ， 因 气 的析 出过 电位很低 ， 故析 裁严重 ， 电 流效 率下 降 。 最 佳 值范 围为 。 。 阳极 本试脸 曾对 阳极 材料金 属 铅 和 不锈 钢进行 了比较 ， 发 现 不锈 钢 对 镀 液性能影响很小 ， 效 果甚 牡 ， 故选定 不锈 钢为阳极 材料 ， 其 化学 成分 为 ， 夕石 ， 叮 ， 夕石 ， ， 夕不 ， 百 。 电镀工 艺流程与 电解液配制 工 艺流理 有机 浓剂除 油 热 水清洗 斗 冷水清洗 伙 酸酸 洗一 冷 水 青洗 热水 寿洗 ” 吹干 ‘ 镀铁铬

镍合金→冷水清洗→热水清洗→热风吹干。 2.2镀液成分及工艺条件 FeSO..7H,O 10g/L NH CI 100g/L FeC12·4H2O 20 g/L HsBOs 30g/L Cr2(S0,)25H2050g/LNaC6H,0,·2H206gL CrCla6H2O 150 g/L H:NSO,H 100gL NiSO,6H2O 20g/L T-SS添加剂 2 g/L~3g/L NiC12·6H2O 40g'L pH值：1.5~1.7 温度：28K~303K 阴极电流密度：15Adm2 阳极材料：304L 时间：30min 2.3电镀液的配制方法 (1)确定所需配制溶液的体积，按配方计算各药品的用量。 (2)将氯化铵、氨基磺酸、柠檬酸钠加温溶解于净化的去离子纯水巾，温度一般不宜超 过323K,以防这些物质高温分解。硼酸要单独用沸水溶解或加高温溶解。 (3)将硫酸铬和底化铬，硫酸镍和氯化镍分别溶于纯水中；硫酸亚铁和氯化亚铁溶解 后，要进行过滤，以去除F$+离子。然后将这些溶液与上述冷却后的溶液混合，再加入经 热水溶解的T-SS添加剂，并用纯水稀释到所需溶液体积。 (4)溶液配完后，一般放置24h后再使用，以求各种物质的完全溶解和均匀混合。 (5)最后调整溶液的pH值。当pH过高时，用氨基磺酸调整pH值；当溶液偏酸，即pH 过低时，要用氨水来调整pH值。 3分析与结果 按上述工艺规范镀得的Fe-Cr-Ni合金层，经分析后可得到如下结果： (1)用-250MK2型扫描电镜观察镀层表面（图2），看到镀层结晶呈层状结构，H 有明显的微裂纹。再对结晶颗粒进行电子能谱分析，发现这些晶粒确实含有铁、铬、镍合金 元素（图3）。 (2)用原子吸收光谱仪作镀层的成分分析，结果表明，镀层中的铁、铬、镍含量分别为 69~71%,18~20%和10~11%，与304不锈钢(18Cr9Ni)成分相似。 (3)用APD-10型X射线衍射仪对镀层的结构进行测定，发现所形成的镀层是具有体 心点阵的铁、铬、镍的固溶体结构（见表1）。这一结果与文献〔4)发表的不锈钢(i8C/9i) 镀层X射线研究结果完全一致， 165

镍合金 冷 水清洗 、 热水清洗 热凤吹 千 。 气 、 镀液 成分 及 工 艺 条件 、 · 、 厂 · 。 一 于 · · 一 添加剂 一 创 · 切 到 值 。 一 。 温 度 一 阴极 电流 密度 州 阳极 材料 时 间 电镀 液 的配 制 方法 确定 所需配 制溶液 的体积 ， 按配方 计算各药品 的用 量 。 将 氯化钱 、 氨基磺 酸 、 柠檬酸 钠加 温溶解于 净 化的去离 子 纯 水 中 ， 温度一般不 宜 超 过 ， 以 防这 些物 质高温分解 。 硼酸要单 独 用沸水溶解或加 高温溶解 。 将 硫酸铬和 氯化铬 ， 硫酸镍和氯化镍分别溶于 纯 水 中 硫酸亚铁 和 氯化 亚 铁 溶 解 后 ， 要进行过滤 ， 以 去除 ， 十 离子 。 然 后将这 些溶液与 上 述冷却 后 的溶液混 合 ， 再加 人 经 热 水溶解 的 一 添加剂 ， 并 用纯 水稀 释到 所需榕液体 积 。 溶 液配 完后 ， 一般 放 置 卜 后再使 用 ， 以求各 种物质 的完全溶解 和 均 匀混 合 。 最 后调 整溶 液 的 值 。 当 过 高时 ， 用氨 基 磺 酸调 整 值 当溶 掖偏 酸 ， 即 一 过 低时 ， 要 用 氨 水来调 整 值 。 分析 与结果 按上 述 工艺 规 范镀得的 一 一 合金 层 ， 经分 析后可得到如 下结 果 用 一 型 扫描电镜观察镀 层表面 图 ， 看到镀 层结 晶呈 层 状 结 构 ， 月 有 明 显 的微 裂纹 。 再对结 晶 颗粒进行 电子能 谱 分 析 ， 发 现这 些 晶粒 确 实 含有铁 、 铬 、 镍 合金 元 素 图 。 用原子吸收光 谱仪作镀 层 的成分分 析 ， 结果表 明 ， 镀层 中的铁 、 铬 、 镍 含量分别 为 一 ， 和 一 ， 与 不锈 钢 成分 相似 。 用 一 型 射线衍射仪 对镀 层 的结 构进 行测定 ， 发现所形成 的镀 层是 具 有 体 心点 阵的铁 、 铬 、 镍 的 固溶体结构 见表 。 这 一结 果与文献 〔叼 发表的不锈 钢 飞 尸 镀 层 射线研究结果完全一致

FeKa CrKa Ni 3.7 8.9 图2Fc-Cr-Ni合金俄层表面扫描电镜照片 图3Fe-Cr-Ni合金镀层表面电子能谱图 Fig.2 SEM photograph of the coating Fig.3 Electron spectrum pattern of the surface of Fe-Cr-Ni alloy coating surface of Fe-Cr-Ni alloy 表1Fe-Cr-Ni合金镀层X-射线衍射结果 Table 1 The results of X-ray diffraction for Fe-Cr-Ni alloy coatings ASTM衍射数据 品面间距，dA 相应的相 a-Fe Cr Ni 2.026(100) a-Fe,Ni 2.03 2.02 1.434(86) a-Fe,Cr 1.43 1.44 1.180(2) 1.170(54) a-Fc,Cr 1,170 1.170 1.160(2) 1.018(1） 1,013(4) a-Fe,Cr,Ni 1.01 1.02 1.02 0,910(2)、 0.907(5) a-Fe,Cr 0.91 0.91 0.908(8) 4结 论 上述分析结果充分证明，在常温下用电沉积法从硫酸盐-氯化物混合体系中，可以获得 成分与304不锈钢相似的合金镀层。从实用考虑，这样可以节省大量的贵重金属铬和镍以及 能源，在经济上是有价值的。但本工艺目前在镀液性能和镀层性能等方面还有许多工作要 做，镀层形成机理也有待于进一步探讨。因此，在具有实际应用价值或预计在今后有可能应 用到工业生产之前，仍需进行大量的试验研究。 参考文献 1王先友，防腐与包装，1986：(2)：18 2 Robert A,Plating and Surface Finishing,1981:(1):23 3张海燕等。材料保护，1985(5)：37 4 Larissa Domnikov,Metal Finishing,1970;(2):59 166

“ 叹介 八凡八 口‘ 了矛 。 飞臼之护邹凡 撮骥 孟 ‘ 一二一 图 一 一 合 金 镀 层表面扫描 电镜照 片 ， 一 一 图 一 一 合金 镀 层表面 电子 能 谱 图 一 一 表 。 一 一 合 金镀 层 一 射线 衍射 结 果 一 一 一 晶面 间距 ， 相 应 的 相 衍 射 数 据 一 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 ， ， ， 。 一 ， ， ， 。 。 。 。 。 。 、 、少、了︸ 、 人 甲口‘、矛 、、 ‘布、了、 了 、了、矛、尹刀， 结 论 上述分 析结果 充分 证明 ， 在常温 下用 电沉积法 从 硫酸盐一 氯化物 混 合体 系 中 ， 可 以 获 得 成分 与 不锈 钢相似的合金镀 层 。 从 实用考虑 ， 这 样可 以节 省大 量的贵重金 属铬和 镍 以 及 能源 ， 在经 济上是 有价值 的 。 但本工 艺 目前 在镀液性能 和镀层性能 等方面还有许 多 工 作 要 做 ， 镀 层 形成机理 也有 待于进一步探讨 。 因 此 ， 在具有 实际 应 用价值或预 计在今后有可 能应 用到工业生 产之 前 ， 仍需进行大 量的试 验研究 。 参 考 文 献 王先 友 防 腐与包装 ， 。 。 ‘ 。 夕 夕， 张海 燕等 。 材料保护 ， 。 萦 夕