论文摘要
本文研究了化学沉积Co-Fe-B-RE合金镀层的电化学性能和分形。采用化学沉积Co-Fe-B合金的最佳配方，分别考察了稀土介入在3％NaCl、3％HCl、50％H2SO4、20％NaOH和10％HNO3这5种溶液中镀层的电化学性能（TAFEL曲线、循环伏安曲线和交流阻抗曲线），得到不同溶液对镀层的腐蚀影响，并对其微观形貌进行观察，用AFM图像计算得到分形维数，对微观形貌进行表述；在化学沉积Co-Fe-B工艺最佳配方基础上添加不同种类稀土元素，考察稀土种类和含量在不同溶液中对电化学性能的影响，探讨含稀土Co-Fe-B合金中稀土对合金镀层工艺、组织结构和性能的作用机理和影响方式，分析其电化学腐蚀，并考虑分形维数与腐蚀的内在关系，以期获得综合性能优异的化学沉积钴基合金软磁薄膜。结果表明：在3％NaCl溶液中，适量稀土的添加能够给增强镀层的耐腐蚀性能，随着稀土Ce添加量的增加，TAFEL曲线自腐蚀电位先正移后负移，循环伏安曲线还原峰电位先负移后正移，在Ce添加量在0.8g／L耐腐性能最好，对于不同稀土，随稀土原子序数的增大，耐腐蚀性能也呈现先增大后减小的趋势，添加重稀土（Gd，Tb，Dy）的镀层耐腐蚀性能优于添加轻稀土（Y，La，Ce）。在3％HCl、50％H2SO4、20％NaOH溶液中，添加稀土后镀层耐腐蚀性能都有所下降，加入重稀土元素镀层耐腐蚀性能降低较少。利用高度相关函数法对AFM图像计算得到分形维数可知，稀土元素Ce介入化学沉积Co-Fe-B合金镀层后，分形维数增大，对应的镀层组织细小，均匀，致密，稀土Ce添加量为0.6-0.8g／L时，镀层分形维数较高。对不同稀土而言，添加重稀土镀层的分形维数大于添加轻稀土的分形维数。分形维数与其镀层在3％NaCl溶液中耐腐蚀能有着对应的关系，分形维数越高，其耐腐蚀性能越大。
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摘要Abstract致谢第一章 绪论1.1 材料科学中的分形1.1.1 分形的基本概念1.1.2 规则分形和分维1.1.3 分形几何的特点1.1.4 分形理论基础与分形维数1.1.5 分维的测定方法1.1.6 材料表界面分形及其应用1.2 材料的表面工程1.2.1 使用表面工程的目的1.2.2 表面工程的分类1.2.3 表面涂覆1.3 化学镀1.3.1 化学镀概述1.3.2 化学镀钴1.4 稀土在化学镀中的应用1.4.1 稀土元素的结构特点1.4.2 稀土元素在化学镀中的应用1.4.3 稀土元素在磁性材料中的应用1.5 小结第二章 实验方法与条件2.1 实验方法2.1.1 镀液配制2.1.2 工艺流程2.1.3 微观形貌的观察2.1.4 电化学性能的测试2.1.5 分形维数的测定2.2 实验条件2.2.1 实验基体材料2.2.2 实验仪器与设备第三章 三维分形图像与基于MATLAB平合分维算法程序的研究3.1 材料分维概述3.2 化学沉积钴基合金的分形测定3.2.1 分形维数测定流程3.2.2 高度相关函数法维数计算的理论基础3.3 三维分形的图像处理3.3.1 分形图像分析3.3.2 分形图像的提取3.4 分形算法的初步研究3.4.1 MATLAB简介3.4.2 程序简介3.4.3 运行结果及讨论第四章 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的微观形貌和电化学性能4.1 化学沉积概述4.2 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的微观形貌观察4.2.1 原子力显微图像4.2.2 小结4.3 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的电化学性能4.3.1 电化学概述4.3.2 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的Tafel曲线4.3.3 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的循环伏安曲线4.3.4 化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的交流阻抗曲线4.3.5 小结第五章 化学沉积CO-Fe-B-RE合金薄膜的分形与电化学性能的联系5.1 不同稀土元素化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜5.1.1 不同稀土元素化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的分形5.1.2 不同稀土元素化学沉积Co-Fe-B-RE合金薄膜的分形与电化学性能的联系5.2 不同稀土Ce含量化学沉积Co-Fe-B-Ce合金薄膜5.2.1 不同稀土Ce含量化学沉积Co-Fe-B-Ce合金薄膜的分形5.2.2 不同稀土Ce含量化学沉积Co-Fe-B-Ce合金薄膜的分形与电化学性能的联系5.3 小结第六章 总结参考文献发表论文情况
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标签：化学沉积论文; 稀土论文; 合金论文; 分形论文; 电化学性能论文;
化学沉积Co-Fe-B-RE合金镀层电化学性能和分形的研究
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