铁锑合金电镀工艺研究(5)
他实验中镀液成分为：A槽： 硫酸亚铁铵25克/升（以铁计）；氧化锑5克升（以锑计）；柠檬酸20克/升；柠檬酸钾17克/升；阳极 石墨板；阴极 不锈钢板。B槽：硫酸亚铁铵 15克/升；氧化锑15 克/升；柠檬酸60 克/升；柠檬酸钾 50/克升。阳极 石墨板；阴极 不锈钢板。他发现铁和锑的标准电极电位分别是﹣0．44V和+0．212V，电位相差很大在单盐电解液中无法实现合金共沉积，尽管作为络合剂的柠檬酸根已经使它们的电位相当接近，要得到以铁为主的Fe--Sb合金，还需要较高的阴极极化，以提高铁的含量，而锑的浓度极化也是非常重要的[13]。脉冲电镀参数的变化与这些因素密切相关，导通时间，关断时间和脉冲频率将对Fe-Sb合金的成分有较大的影响。
1.5 本课题研究的目的
我们常将两种或两种以上的金属元素或以金属为基添加其他非金属元素通过合金化工艺（熔炼、机械合金化、烧结、气相沉积等等）而形成的具有金属特性的金属材料叫做合金。
合金不是一般概念上的混合物，所添加合金元素可以形成固溶体、化合物，并产生吸热或放热反应，从而改变金属基体的性质。
合金的生成常会改善元素单质的性质，例如，钢的强度大于其主要组成元素铁。合金的物理性质，例如密度、反应性、杨氏模量、导电性和导热性可能与合金的组成元素尚有类似之处，但是合金的抗拉强度和抗剪强度却通常与组成元素的性质有很大不同。这是由于合金与单质中的原子排列有很大差异。
在合金电镀领域，镀层的性质十分重要，在过去的几十年时间里，铁锑合金一直受到人们的关注，这不仅因为其优良的性能，还得益于其丰富的含量、低廉的成本、对环境的破坏小，在资源和环境日益突出的今天，对于铁的关注就成为必然。而在合金电镀领域中，利用铁和锑元素合成铁锑合金在世界范围都是一个新的研究课题。
在本课题中，我们主要探索铁锑合金电镀的最佳镀液的配方与配比，并考察实验条件对合金镀层的影响。
2 实验
2.1 实验原理
合金，是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。一般通过熔合成均匀液体和凝固而得。根据组成元素的数目，可分为二元合金、三元合金和多元合金。
在研究金属共沉积时，值得着重探讨的是各个电解参数(溶液组成及工作条件)对所取得的合金沉积层的影响。按照这种影响的特征，可将金属共沉积分为下列五种类型。
1)正则共沉积
正则共沉积的特点是沉积过程基本上受扩散控制，合金镀层中具有较正电位金属的含量随阴极扩散层中金属离子总含量增加而提高。电镀工艺参数对沉积层组成的影响，可由镀液在阴极扩散层中金属离子浓度来预测。因此，增加镀液中金属的总含量、降低阴极电流密度、提高温度和强化搅拌等能增加阴极扩散层中金属离子浓度，都会增大电位较正金属在合金沉积中的百分含量。在单盐镀液中进行共沉积时，常出现正则共沉积;在络合物溶液中，如果两种金属的平衡电位相差很大，且彼此不形成固溶体型合金，则也可能发生正则共沉积。
2)非正则共沉积
非正则共沉积受阴极电位控制，即阴极电位决定了沉积合金组成。电镀工艺条件对合金沉积层组成的影响远比正则共沉积小。络合物镀液，特别是络合物浓度对某一组分金属的平衡电位有显著影响时，多属于此类共沉积，例如氰化Cu—Zn合金镀液。另外，当组成合金的单个金属的平衡电位明显受络合剂浓度影响，或两种金属的平衡电位十分接近且能形成固溶体时，更容易出现这种共沉积。