电沉积FeCoNiCr高熵合金镀层工艺参数优化

利用正交实验方法研究了电流密度、镀液温度、镀液pH值等工艺参数和硫酸铬含量对镀层沉积速率和Cr含量的影响程度。确定了最佳工艺参数为电流密度25 A/dm^(2),温度为20℃,pH值为2.5,硫酸铬浓度200 g/L。利用SEM、EDS和XRD对合金镀层表面形貌、成分和微观结构进行了表征。实验结果表明,FeCoNiCr高熵合金镀层为非晶态结构,且镀层平整、光亮、成分均匀,镀层成分(原子分数)为:Fe 22.53%~26.21%,Co 23.65%~28.56%,Ni 19.53%~26.86%,Cr 23.07%~28.60%。FeCoNiCr高熵合金镀层在3.5%NaCl(质量分数)溶液中,自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-0.45 V、1.73×10^(-6) A/cm^(2),比真空热压烧结的CoCrFeNi高熵合金涂层的自腐蚀电位(-1.08 V)高、自腐蚀电流密度(9.44×10^(-6)A/cm^(2))低,因此电镀方法制备的FeCoNiCr高熵合金镀层耐腐蚀性更优。

FeCoNiCr高熵合金涂层的制备及工艺参数优化

以柠檬酸和柠檬酸钠为络合剂,采用硫酸盐体系电沉积法制备了FeCoNiCr高熵合金镀层。研究了电流密度、镀液温度、pH对镀层组成、微观形貌、晶体结构和硬度的影响。结果表明,所制备的FeCoNiCr高熵合金镀层为非晶态,镀层均匀。优化后工艺参数为:pH=2.5,温度25℃,电流密度25 A·dm^(-2)。