第31卷，第7期 2011年7月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
铬-镧镀层的制备及其光谱性能
刘小珍，王
刚1，2，宋玲玲3，李
昕1，朱旭倩1
1.上海应用技术学院化学与环境工程学院，上海200235
2.上海海洋大学食品学院，上海200090 3.赣南师范学院，江西赣州341000
Vol. 31,No. 7, pp1964-1967
July，2011
用电沉积法分别采用直流电源和脉冲电源制备铬-刚镀层（dc)和铬-澜镀层（pulse)。分别用发射光
摘要
谱法、X衔衍射法、能谱法和描电镜法等对镀层进行表征。络-例镀层（dc)为非晶态镀层，铬-刚镀层（pulse）中含有晶态的刚和碳化铬。-懈镀层(dc)和络-删镀层(pulse)的硬度分别为860.3和930.2HV，比铬镀层的硬度(774.0HV)分别提高了11.15%和20.18%；铬-侧镀层(de)和铬-删镀层(pulse)的磨损质量是铬镀层的损质量的1/1.29和1/2.25。络镀层、络-懈镀层（de）和铬-镀层（pulse）的察擦系数分别为0.884， 0.640和0.648。采用脉冲电源，可提高镀层的耐磨性和硬度，铬-刚镀层(pulse)的磨损质量是络-镀层(dc）
的磨损质量的1/1.75，铬-铜镀层(pulse)的硬度比铬-铜镀/层(de)的硬度提高了8.13%。关键调电沉积；镀层；X衍射谐；能谱
中图分类号：0657.3，TQ153
引言
文献标识码：A
在材料表面形成一层防护层或装饰层的方法中，用电镀的方法是最经济的方法。镀铬层是三大镀种之一，它既可用于装饰性镀层，还可用于功能性镀层"，常用的是六价铬镀铬工艺。传统的六价溶液中络酸毒性大，是强致癌物质，对环境污染大。为取代六价铬镀工艺，人们对三价铬镀铬进行了大量研究(31)。目前三价铬镀铬体系主要有氟化物落液体系、硫酸盐溶液体系和氟化物-硫酸盐混合溶液体系。采用含有氟化物溶液体系镀铬，其阳极因产生氯气不利于清洁生产[]。硫酸盐体系三价络电镀过程中阳极没有氯气产生，清洁无污染，不腐蚀设备。在镀液中添加稀土元素，可使镀层的性能提高(12]。我们在硫酸盐体系三价铬镀铬的镀液中添加稀土元素，可提高镀层的耐磨、耐蚀、硬度等()，在此基础上，采用脉冲电源，可再提高镀层的耐磨、耐蚀、硬度等[]。
本文在硫酸盐体系三价铬镀铬的镀液中添加铜元素，用电沉积法分别采用直流电源和脉冲电源制备铬-铜镀层。研究镀层的硬度、磨损质量和摩擦系数等性能。分别用发射光谱法(ICP-AES)、X射线衔射法(XRD)、能谱法(EDAX)和
收稿日期：2010-08-24，修订日期：2010-11-08
DOI; 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)07-1964-04
扫描电镜法(SEMD等对镀层进行表征。 1实验
1.1铬-铜镀层的制备
采用直流电源，用文献[13]的方法制备铬-镀层[络-端镀层(de)]，例离子浓度0.18g·L-1，温度45℃，pH值 2.4，时间30min；搅择速度400r·min=1，电流密度36A. dm-"，电沉积铬镀层时，镀液中不含刚离子。
采用脉冲电源，用文献[14]的方法制备铬-懈镀层[铬-镧镀层(pulse)］，离子浓度0.18g·L-1，脉冲额率5000 Hz，占空比1/2，时间30min，温度45C，pH值2.4，搅押速度400r·min-1，电流密度45A·dm
测试的仪器及方法
1.2
采用VISTA-MPXICP-OES电感耦合等离子体发射光谱仪分别测定铬-刚镀层(dc)和铬-镀层(pulse)中的质量百分含量（Wt%）。测试条件为：功率1.10kW，等离子体流量15.0L·min-，辅助气流量1.50L·min~1，雾化气压力 200kPa。铬-懈镀层(dc)和铬-例镀层(pulse)中刚的质量百分含量分别为1.05%和1.23%。
采用BrukerAXSMicroanalysisGmbH能谱仪分别对铬
基金项目：国家自然科学基金项目（50972094)，上海市教委重点学科项目(J51503)，上海市科委重点项目(072305113)，上海应用技术学院
项目(KJ2008-07)，上海高校特聘教授（东方学者）岗位计划项目(DF2009-02)资助
作者简介：对小珍，1958年生，上海应用技术学院教授万方数据
e-mail; liuxiaozhen1958@yahoo. com