Các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phân bố của lớp mạ là sự phân cực cathodic của dung dịch mạ, độ dẫn điện, hiệu suất hiện tại của cực âm, hình dạng của điện cực và bồn mạ, và trạng thái bề mặt của kim loại cơ bản.
1. Phân cực Cathodic Phân cực Cathodic là độ dốc của đường cong phân cực âm cực, là mức độ mà điện cực cathodic thay đổi với mật độ dòng cathodic (dφ / dDK). Vì độ dốc của mỗi điểm trên bất kỳ đường cong phân cực cathod nào khác nhau, sự phân cực tại mỗi điểm không giống nhau. Khi các điều kiện khác không thay đổi, độ phân cực của dung dịch mạ tốt hơn. Do đó, bất kỳ yếu tố nào có thể làm tăng sự phân cực cathodic (chẳng hạn như lựa chọn các chất làm phức tạp và phụ gia, vv) có thể cải thiện khả năng phân tán và độ phủ của lớp phủ.
2. Độ dẫn dung dịch mạ điện Nói chung, tăng độ dẫn điện làm tăng độ phủ sóng. Khi độ phân cực cathodic của dung dịch mạ lớn, tăng độ dẫn điện có thể cải thiện đáng kể độ phân tán và độ phủ sóng. Nếu khả năng phân cực rất nhỏ hoặc thậm chí gần bằng không, việc tăng độ dẫn điện có thể không cải thiện khả năng phân tán. Ví dụ, mức độ phân cực tại thời điểm mạ crôm gần như bằng không, vì vậy ngay cả khi giải pháp mạ crôm có độ dẫn điện tốt, độ phân tán của chúng và độ phủ sóng rất kém.
3. Hiệu quả hiện tại của Cathode Hiệu ứng của hiệu ứng dòng điện cathodic lên khả năng phân tán phụ thuộc vào mức độ mà hiệu ứng dòng điện cực âm thay đổi theo mật độ dòng cathodic. Nói chung có thể được chia thành ba tình huống:
(1) Hiệu quả hiện tại của cực âm thay đổi rất ít với sự thay đổi mật độ dòng điện (ví dụ, mạ đồng sunfat, mạ điện), và hiệu quả hiện tại hầu như không có hiệu lực.
(2) Hiệu suất hiện tại của Cathode giảm khi mật độ dòng điện tăng (ví dụ, tất cả các giải pháp mạ sử dụng tác nhân tạo phức), hiệu quả dòng cathodic có thể cải thiện độ phân tán và độ phủ sóng. Do mật độ dòng điện lớn, hiệu suất hiện tại là thấp, và hiệu quả hiện tại là cao, nơi mật độ hiện tại là nhỏ, do đó mật độ hiện tại thực tế tại các cực âm được phân phối lại thống nhất hơn. Đó là, khả năng phân tán đã tăng lên.
(3) Hiệu suất hiện tại của Cathode tăng với mật độ dòng điện tăng (ví dụ mạ crôm), có thể làm giảm độ phân tán và độ phủ sóng. Do mật độ dòng điện cực cao, hiệu suất hiện tại cao, mật độ dòng chảy thấp, mật độ dòng điện nhỏ, do đó mật độ dòng điện thực tế tại các cực âm được phân phối lại không đều, có nghĩa là độ phân tán bị giảm .
Các hình dạng và kích thước của điện cực, khoảng cách giữa các điện cực, vị trí của điện cực trong bồn tắm mạ và hình dạng của bồn mạ đều ảnh hưởng đến sự phân bố đồng đều của lớp phủ trên catốt bề mặt. Để cải thiện sự phân bố dòng điện không đồng đều trên điện cực gây ra bởi điều này, cực âm phụ trợ và cực dương ảnh thường được sử dụng trong mạ điện, và khoảng cách giữa cực âm và cực dương được tăng lên một cách thích hợp.
5. Trạng thái bề mặt của kim loại cơ bản Do sự vượt trội của hydro trên bề mặt thô nhỏ hơn bề mặt nhẵn, hydro dễ dàng kết tủa trên bề mặt thô và tiền gửi không dễ dàng lắng đọng. Do đó, cải thiện độ mịn của kim loại cơ bản thường có thể cải thiện khả năng che phủ. Ngoài ra, nếu kim loại ma trận chứa tạp chất có hàm lượng hydro thấp (như tạp chất cacbon trong gang), hydro dễ dàng kết tủa trên các tạp chất này và lớp lắng đọng khó đặt cọc. Nếu quá mức của hydro trên kim loại cơ bản là ít hơn so với overpotential trên kim loại mạ, khí hydro hơn sẽ thoát ra trong quá trình mạ ngay lập tức sau khi xe tăng. Nếu mạ được áp dụng cục bộ tại thời điểm này, sự tiến hóa hydro ít hơn và hiệu quả hiện tại cao vì mạ được áp dụng đầu tiên, điều này sẽ làm giảm khả năng phân tán. Tại thời điểm này, để mạ tấm liên tục đồng đều, một "tác động" mật độ dòng điện lớn thường được sử dụng vào đầu cung cấp điện, do đó bề mặt của kim loại nền được mạ nhanh chóng với một lớp kim loại có hàm lượng hydro lớn , và sau đó các mạ điện bình thường ở mật độ hiện tại, mà có thể loại bỏ tác dụng phụ của kim loại cơ bản trên phân tán và bảo hiểm
158. Hiện trạng và xu hướng phát triển của công nghệ sơn phủ bề mặt mới
I. Tổng quan kỹ thuật
Công nghệ sơn phủ bề mặt mới, bao gồm công nghệ phủ bề mặt hóa học nhiệt độ thấp và công nghệ biến đổi bề mặt cực sâu, sử dụng vật lý, hóa học hoặc hóa học vật lý để thay đổi "bề mặt và thành phần của vật liệu và các bộ phận của chúng", đặc điểm của nó các đặc tính vốn có của vật liệu ma trận, nhưng cũng cung cấp nhiều đặc tính cần thiết cho bề mặt, để đáp ứng các yêu cầu đặc biệt về công nghệ và môi trường dịch vụ khác nhau cho vật liệu, vì vậy đây là lĩnh vực kỹ thuật sản xuất và vật liệu tích cực nhất các ngành, nhưng cũng liên quan đến xử lý bề mặt liên ngành với công nghệ phủ. Lợi thế lớn nhất của nó nằm ở khả năng sản xuất các lớp bề mặt cực kỳ mỏng khó hoặc thậm chí không thể đạt được với mức tiêu thụ vật liệu và năng lượng tối thiểu. Điều này dẫn đến lợi ích kinh tế tối đa. Nó là một lớp phủ và sửa đổi bề mặt chất lượng cao, hiệu quả cao. Công nghệ.
Công nghệ sơn và lớp phủ bề mặt hiệu quả cao, chất lượng cao có phạm vi rộng: công nghệ bề mặt hóa học nhiệt; công nghệ chuyển Hoa hơi nươc; lắng đọng hơi hóa học; công nghệ lắng đọng hơi hóa học vật lý; công nghệ phủ bề mặt đồng vị năng lượng cao; lớp phủ màng mỏng kim cương; Công nghệ phủ composite nhiều lớp; sửa đổi bề mặt và dự đoán hiệu suất lớp phủ và công nghệ cắt xén; kiểm tra hiệu suất và đánh giá cuộc sống và như vậy.
Công nghệ lắng đọng hơi hóa học nhiệt độ thấp giới thiệu công nghệ tăng cường plasma để giảm nhiệt độ xuống dưới 600 độ và có được một quá trình mới của lớp phủ chống mài mòn cứng. Quá trình sơn hiệu suất cao, hiệu suất cao được sản xuất ở tốc độ cao và tải trọng nặng Chế biến khó khăn có vai trò đặc biệt của nó.
Công nghệ sửa đổi bề mặt siêu sâu có thể được áp dụng cho hầu hết các bộ phận xử lý nhiệt và các bộ phận xử lý bề mặt, và có thể thay thế các chất làm nguội tần số cao, cacbonitriding, nitriding ion và các quy trình khác để có lớp thâm nhập sâu hơn, khả năng chống mòn cao hơn, sản phẩm trong tuổi thọ có thể tạo ra những thay đổi chức năng đột phá.
Thứ hai, hiện trạng và xu hướng phát triển trong và ngoài nước
Với sự phát triển của ngành công nghiệp cơ bản và các sản phẩm công nghệ cao, nhu cầu cải tiến bề mặt và công nghệ sơn phủ chất lượng cao, hiệu quả cao đã được mở rộng. Trong và ngoài nước trong tình huống lĩnh vực này và các ngành liên quan thúc đẩy lẫn nhau, chẳng hạn như "sửa đổi bề mặt hóa học nhiệt" Đã có những đột phá trong việc phát triển "công nghệ phủ bề mặt plasma năng lượng cao", "công nghệ phủ màng mỏng kim cương, "và" sửa đổi bề mặt và mô phỏng quá trình phủ và dự đoán hiệu suất. "
1. Tình trạng và xu hướng phát triển của công nghệ sửa đổi bề mặt Thermochemical
Trong những năm gần đây, sự nhấn mạnh nước ngoài đã được đặt vào “sự đốt cacbonat, carbonitriding và các công nghệ khác trong điều kiện khí quyển được kiểm soát và điều kiện chân không, và đã đạt được sự công nghiệp hóa. Công nghệ carburizing chân không rút ngắn đáng kể chu kỳ sản xuất, tiết kiệm năng lượng và tiết kiệm thời gian, đồng thời có thể cải thiện chất lượng của các miếng làm việc, ngăn ngừa quá trình oxy hóa, giải mã, đảm bảo khả năng chống ăn mòn và chống mỏi của các bộ phận. phụ cấp sau khi xử lý nhiệt.
Hiện nay, kết quả nghiên cứu về kiểm soát và giám sát tiềm năng carbon trên thế giới và sự kiểm soát của loại lớp vải đã được áp dụng cho sản xuất thực tế và kiểm soát năng động trực tuyến trên máy vi tính.