Watts型镀钴体系电沉积工艺优化

摘要

针对Watts型镀钴工艺,系统研究了Co^(2+)/H3BO3摩尔比、表面活性剂、pH、温度、电流密度等参数对镀层沉积速度、硬度及微观结构的影响规律,获得了较佳的Watts型镀钴工艺方案。结果表明:适当增加Co^(2+)含量可以加快镀层沉积速度,但过高Co盐会使阴极极化度减小、镀层结晶粗大;Co^(2+)/H3BO3摩尔比在1.5时,Co^(2+)的沉积电位较负、结晶更为细致。电流密度对镀层沉积速度影响最大,溶液pH值则显著影响镀层显微硬度;提高电流密度,镀层沉积加快,但镀层容易粗糙,电流密度可选择4 A/dm^(2);升高镀液pH值有助于获得细致镀层,但pH>5后镀液易出现沉淀;温度在40℃时镀层沉积速度和硬度均较佳。在优化的Watts型镀钴体系下所得镀层呈灰白色,晶粒呈棱片状,表面平整光滑,镀层硬度为320 HV,沉积速度为22μm/h。GH4169合金表面施镀60μm厚的钴镀层,可以显著改善其耐磨性。