镀锌光亮剂镀液的研究(11)
3.6 pH的影响
表3.5 pH的影响
pH 光泽度 实验现象
2.5 - 析氢严重；无镀层
3.0 2 有少量析氢；镀层有针孔
3.5 2 镀层光亮
4.0 2 镀层光亮
4.5 3 镀层有白雾
表3.5是稀土浓度对镀锌层表面光亮度的影响。由表3.5可以看出，当ph=2.5时，无光泽度，试片被烧焦，析氢严重且无镀层；当ph=3.0时，有光泽但是有少量的析氢，镀层有针孔；当ph=3.5-4.0时，镀层光亮，效果明显；当ph=4.5时，镀层有白雾，有光泽，比较光亮，即镀层被破坏了一些。因此，当ph在3.5到4.0时，效果比较明显。
3.7 电镀时间的影响
表3.6 电镀时间的影响
时间(S) 光泽度 实验现象
18 3 部分区域无镀层
30 3 部分区域无镀层
60 2 镀层太薄
120 2 镀层光亮
180 2 镀层比较光亮
表3.6是电镀时间对镀锌层表面光亮度的影响。由表3.6可以看出，当镀锌时间为18-30秒时，光泽度比较好，即亮度比较好，但是部分区域没有镀层，即镀层不均匀；当镀锌时间为60秒时，镀层太薄了；当镀锌时间为120秒时，光泽光亮；当镀锌时间为180秒时，光泽度镀层进一步变光亮。所以，当镀锌时间为180秒时，效果是最明显的。
3.8 小结
从上面分析研究可以得出当使用0.03g的烟酸加上10ml的OP加上0.5g的苄叉丙酮和硼酸28g/L，5g的氯化锌，150g/L的硫酸锌，0.80g/L的硫脲，0.16g/L的十二烷基硫酸钠，0.05g/L的氯化铈在酸性条件下，即ph=3.5到4.0，在镀锌120秒时，效果为最佳。
3.9 电镜扫描分析
图3.1 各镀锌层表面外观形貌图
a-空白试验；b-加入光亮剂；c-加入稀土（Ce3+）
各镀锌层表面的扫描电镜照片如图3.1所示。图3.1(a)、(b)、(c)分别为空白试验的镀锌层、加入光亮剂后的镀锌层、加入稀土后的镀锌层表面外观形貌。如果不加任何添加剂，沉积层的晶体颗粒比较大，与基底的结合力比较差，镀层外观关泽镀较差，呈灰暗色，且均镀能力很差，有的地方无镀层。当加入光亮剂的时候，颗粒较小，但是镀层不是很亮，当加入个人中添加剂即稀土元素的时候，中间比较亮，而且质地细腻，纹理清晰，细小，并且从外观上来看，镀层更加光亮。
3.10 X-衍射谱分析
图3.2各镀锌层的X-射线衍射图谱
a-未加入稀土； b- 加入稀土（Ce3+）
图3.2（a）（b）分别为未加稀土的镀锌层、加入稀土离子（Ce3+）的镀锌层所对应的XRD射线衍射图。对于锌沉积层而言，（101）面的衍射峰最强，当加入添加剂后，（101）、（002）面的衍射强度有所下降。与此同时，我们还观察到，（110）和（112）面的衍射强度有所增强，这说明在添加剂的影响下，锌镀层的晶体结构发生了变化。这可能是由于这些有机物或无机物的分子吸附在金属表面，能够与一些特定的晶面相互作用，从而影响晶体的生长过程。1另外，图中出现铁的衍射峰，可能是由基底引起的。
3.11能谱分析
图3.3各镀锌层的能谱图
a-未加入稀土；b- 加入稀土（Ce3+）
图3.3（a）（b）分别为未加稀土的镀锌层、加入稀土离子（Ce3+）的镀锌层所对应的能谱图。从EDX能谱图中可以看出镀层中含有有少量的C、N、O元素，这说明在沉积的过程中会发生有机物的夹杂，因此在选择添加剂的时候，要考虑适宜的用量，否则会严重影响镀层的物性，另外，也不能选择吸附过强的物质，这样在电沉积的过程中就会使得大量有机物进入来不及脱附，而进入镀层。对于不加任何添加剂所得到的镀层而言，其中也含有一些C、N、O以及Fe元素，这可能是由基底产生的。
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