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题名激光同步辐照对电化学沉积铜组织结构及结合力的影响
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作者
熊庭超
符高琦
吴国龙
陈智君
姚建华
吴让大
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机构
浙江工业大学激光先进制造研究院
浙江工业大学机械工程学院
高端激光制造装备省部共建协同创新中心
奔腾激光(浙江)股份有限公司
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期336-346,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(51975533)
国家自然科学基金项目-中国工程物理研究院NSAF联合基金(U2130122)
浙江省基础公益研究计划项目(LGJ22E050002、LGJ20E050002)。
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文摘
目的 解决单一电化学沉积制备铜镀层沉积速度慢、沉积颗粒易团聚、晶粒生长不均匀及其与基体结合力差等问题。方法 采用沉积前激光处理、沉积过程激光同步辐照的方法,在316L不锈钢上制备铜涂层,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、自动划痕仪分析了铜镀层表面形貌、截面厚度、涂层物相和结合力,探究了激光的增强作用和复合沉积技术下镀层的生长机制。结果 激光同步辐照促进了晶粒的高择优取向及沉积电位的正移。单一晶面的高择优取向利于提高镀层晶粒生长的均匀性,使镀层表面的凸起、孔洞明显减少,变得平整致密。同时,激光同步辐照使镀层表面粗糙度维持在一个较低的范围,使沉积质量不会随沉积时间的增加而降低,有利于电化学沉积的继续进行,实现镀层增厚。相同沉积时间(60 min)下,传统电化学沉积所得镀层的沉积厚度为62.62μm,表面粗糙度为4.741μm;而激光同步复合电化学沉积所得镀层的沉积厚度为138.39μm,表面粗糙度为0.995μm;且镀层表现出与基体更佳的结合力,与基体间的极限载荷可达98.2 N。结论 激光同步辐照提高了铜镀层的沉积效率、质量及其与基体间的结合力。
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关键词
激光同步辐照
电化学沉积
表面形貌
结合力
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Keywords
laser synchronous irradiation
electrodeposition
surface morphology
binding force
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分类号
V261.8
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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