·38· 北京科技大学学报 199%年No.l I/mA 由图1可知，阴极峰电位随扫描速度的 变化很小而且ie/m2=0.434,与v无关，因 此纯铝析出为简单可逆电荷传递，具体反 应为： 4A1,CI+3e=A1+7A1C4 纯铝在钼上电沉积的恒电位暂态曲线示 于图2. 0.15 E/V 0.1V 图2铝在钼上电沉积的恒电位暂态曲线 图1铝在钼上电沉积的循环伏安图 T=438K,S-1.0079cm㎡，曲线上的数字为 T-45KS.=0.0079am2,v=100mVs 过电位(mV),参比电极：A1 图2证明，铝的成核和长大发生在-0.006-0.011V(对铝参考电极).新相形成的过电 位那么小，说明铝电沉积过程是可逆的，成核速度和饱和晶核数密度都不会大，从图2的数 据计算分别为103cm2·s1和10cm2数量级.恒电位法同样证明，获得优质铝镀层是困难的. 22非晶态铝-锰的电沉积过程 为了改善铝镀层的质量，曾研究过用迭加交流电，在不同基体上沉积铝时，添加有机物 和金属氯化物等，结果证明，只有二氯化锰产生良好效果·后来证明，某些条件下所得铝 一锰镀层是非晶态的山2八，为了确保形成非晶态铝一锰镀层及镀层质量，我们对铝一锰电 沉积过程进行了研究· (I)二氯化锰浓度的影响 图3为典型的不同二氯化锰浓度下的循环伏安图. 从图3看到，加人二氯化锰后，循环伏安图的变化非常明显，阴极产物氧化峰（阳极 峰)的变化尤为显著.与无二氯化锰相比，阴极反应开始电位往负方向移动，阴极产物氧化 的开始电位往正方向移动，说明加人二氯化锰后反应的不可逆性增大有利于电镀，在较低二 氯化锰浓度下，铝相（或锰在铝中的固溶体相）及非晶铝一锰相的析出和溶解过程能清楚 地从图3中看到.图中波a为铝相析出，波b为非晶铝-锰相析出，波c为非晶Al-Mn溶 解，波d为铝相溶解.随着二氯化锰深度增大铝相析出波消失，逐渐变为单一的铝一锰相 析出波b;铝相溶解峰d逐渐减小，铝一锰相溶解波逐渐增大，在XMc,=1.6%时，基本技 大 学 学 报 塑天 年 由图 可 知 ， 阴极 峰 电位 随 扫 描 速 度 的 变 化 很 小 而 且 。 ，口 二 ， 与。 无关 ， 因 此 纯 铝 析 出 为 简 单 可 逆 电荷 传 递 【 ， 具体反 应 为 于 十 纯 铝 在 钥 上 电沉 积 的 恒 电 位 暂 态 曲 线 示 于 图 气 价 一一 一一 一一吧二二二二 一 一一一一一 图 铝在钥上 电沉积 的循环伏安 图 月 ， 戈 。 二 助 ， ， 图 证 明 ， 铝 的成 核和 长大 发 生在 一 图 铝在钥上 电沉积 的恒电位暂态曲线 二 《 扣 长 仪刀 ， 曲线上的数字为 过 电位 ， 参比电极 一 一 对铝 参考 电极 新 相形 成 的过 电 位那 么 小 ， 说 明铝 电沉积过程是 可逆 的 ， 成核速度 和 饱和 晶核数密度 都不 会大 ， 从 图 的数 据计算分别为 护 一 · 一 ’ 和 了 一 数量级 恒电位法同样证明 ， 获得优质铝镀层是困难的 非 晶态铝 一 锰的 电沉积 过程 为 了改 善铝 镀层 的质量 ， 曾研究 过 用 迭加 交 流 电 ， 在 不 同基 体上 沉积铝 时 ， 添加 有 机物 和 金属 氯化物等 结果 证 明 ， 只 有二 氯 化 锰 产 生 良好 效 果 后 来 证 明 ， 某 些 条 件 下 所 得 铝 一 锰镀层是 非 晶态 的 ’ ， “ ， 为 了确保形成 非 晶态铝 一 锰镀层 及 镀 层 质 量 ， 我 们 对铝 一 锰 电 沉积过程 进行 了研究 二 氯化锰浓 度 的影 响 图 为典 型 的不 同二 氯化锰浓 度下 的循 环伏 安 图 从 图 看 到 ， 加人二 氯 化 锰 后 ， 循 环 伏 安 图 的 变 化 非 常 明 显 ， 阴极 产 物 氧 化 峰 阳极 峰 的变化尤 为显著 与无二氯 化锰相 比 ， 阴极反 应 开始 电位往 负方 向移 动 ， 阴极产物 氧化 的开始 电位往 正方 向移 动 ， 说 明加 人二 氯化锰后 反 应 的不 可逆性 增大有 利于 电镀 在 较低二 氯化锰浓度 下 ， 铝相 或锰在 铝 中的固溶体相 及 非 晶 铝 一 锰 相 的 析 出和 溶解 过 程 能 清楚 地 从 图 中 看 到 图 中波 为 铝 相 析 出 ， 波 为 非 晶 铝 一 锰 相 析 出 ， 波 为 非 晶 一 溶 解 ， 彼 为铝相 溶解 随着二 氯 化锰 深度 增 大 铝相 析 出波 消失 ， 逐渐 变为单一 的铝 一 锰相 析 出 波 铝 相 溶 解 峰 逐 渐 减 小 ， 铝 一 锰 相 溶 解 波 逐 渐 增 大 ， 在 编 二 时 ， 基本