铁锑合金电镀工艺研究(4)
他们得到的结论是：(1)平均电流密度为16 A/cm2 脉冲铁镀层的综合效果好，即表观效果最佳，沉积效率和显微硬度最高。(2)随电流密度的增加，铁镀层表观形貌由差变好再大由小变大，再变低；沉积速度随电流密度的增加变差；沉积效率、显微硬度随外加电流的变而增快。(3)铁镀层的显微硬度呈近似的“正态分布”关系。(4)铁镀层显微结构为立方晶型，具有明显的择优取向。
1.3 锑镀层
锑是一种具有银白色光泽、既脆且硬、耐蚀很好的金属。锑在我国丰产元素．在多种介质中有很好的防腐蚀性能．可以作为防护性装饰材料．但是由于纯锑较软，又比较脆．难以作为单金属镀层使用．近十几年来，国内外学者致力于研究其合金电镀的可能性．Sadana等对锑一铁合金的电沉积进行了研究，认为锑铁合金具有硬度比纯锑增加5倍的特点，并对其合金进行了x一射线的研究．他们认为锑铁合金是一种新的合金镀层，具有商业实用前景．
金属锑不是一种活泼性很强的元素，它仅在赤热时与水反应放出氢气，在室温中不会被空气氧化，但能与氟、氯、溴化合；加热时才能与碘和其他非金属化合。锑易溶于热硝酸，形成水合的氧化锑。能与热硫酸反应，生成硫酸锑。锑在高温时可与氧反应，生成三氧化二锑，为两性氧化物，难溶于水，但溶于酸和碱。锑多用作其它合金的组元，可增加其硬度和强度。随着科学技术的发展，锑现在已被广泛用于生产各种阻燃剂、搪瓷、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、烟花、医药及化工等部门产品。
水溶液体系电沉积锑铟合金镀层的研究至今仍处于实验室阶段。1956年首次报导F•Smdrt采用水溶液电镀体系获得硬而光亮平滑，耐腐蚀的锑镏合金镀层[7]。此后的几十年中，陆续报导有人从硫酸盐，氯化物，氟化物以及酒石酸盐等水溶液中获得该种镀层。至：于柠檬酸水溶液电镀体系则是由Y.N.Sadana于1985年首次采用，但他未曾对影响镀层性能的因素作深入研究[8]。有关锑铟合金电镀层的研究，国内未见有报导。王宝珏等采用柠檬酸镀液体系获得了光亮、浅蓝色、耐腐蚀、与基体结合力牢固并有较好延展性的锑铟合金镀层。在此基础上，他们研究了温度对镀层组成，延伸率及耐蚀性的影响。初步研究表明，该合金镀层可望成为一种具有实用价值的装饰性镀层或耐蚀镀层。这对于开发利用我国丰富的锑资源无疑是有益的。
其实验镀液组成为：Sb2O3 14.43克/升；In2(SO4)3 6.73克/升；柠檬酸 86.21克/升；柠檬酸钾 82.14克/升；PH=2.0；电流密度 0.5A／dm2；温度20-40oC。
他们研究发现在所采用的实验范围内均能获得淡蓝色，较光亮及与基体结台牢固的合金镀层。镀层的延展性数值不高，但与延展性平均值为0.5-1.0%的光亮镀镍层[9]相比仍然略高一筹，可满足作为装饰性面镀层的要求。
1.4 铁锑镀层
铁镀层是最经济的镀层之一，常用于磨损零件的修复[10]。但它本身较软且耐蚀性很差，故不能用于装饰防护的目的。锑是一种具有银白色光泽、既脆且硬、耐蚀 很好的金属。稀的盐酸、硝酸、硫酸 及碱类都不能腐蚀金属锑．户外曝晒试验证实，锑镀层的耐蚀性甚至优于铜/镍/铬组合镀层防护体系[11]。光亮、结台力好的Fe-Sb合金金镀层曾用电镀的方法获得。[12]我们试图在上述工作的基础上用脉冲电镀的方法获取具有防护装饰性能的Fe-Sb合金镀层，期望利用铁、锑元素各自的优点得到一种新的经济、实用的合金电镀。
Y.N,Sadana在含硫酸亚铁铵氧化锑、柠檬酸和柠檬酸钾的镀液中，用脉冲电镀方击可获得光亮细致、结合力良好的Fe-Sb合金。他提出了极限导通时间和关断时间两个脉冲参数的概念，据此可有效地选择脉冲参数并控制合金镀层成分。