超声振动改善电铸表面粗糙度的机理

• 作者: 刘中生 张军 杨光 皮钧 胡志超
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 电铸 超声振动 机理 粗糙度 扩散 结晶
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 243-248
• 页数: 6页
• 分类号: TQ153
• 字数: 2880字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2019.07.243

摘要

探讨超声振动改善电铸表面粗糙度的机理.试验表明,阴极板的超声振动能明显改善电铸层表面的粗糙度.对其机理,归纳为三点:①阴极板的超声振动使得电铸液在其边界层(阴极板附近的一个电铸液薄层)内产生众多的小涡流,其旋转方向以超声频率交替更换,这就使得镍离子浓度(垂直于电铸表面方向)在边界层内更趋于均匀化,提高了镍离子在边界层内的有效扩散系数;②阴极板边界层内更加均匀的镍离子浓度分布,抑制了肌瘤和枝晶的生长;③阴极表面生成的氢气核,在其初级阶段,被超声微射流驱除,无法继续生长,从而使微小气孔等缺陷得到了抑制,同时,也降低了氢离子在阴极析出的反应速率,改善了电流效率.阴极板的固有振动模态计算、阴极板边界层的流场模拟、镍离子扩散系数的计算数据、电铸表面粗糙度测量和电子显微镜图像,都支持这个机理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨光	集美大学机械与能源工程学院	34	109	6.0	8.0
2	皮钧	集美大学机械与能源工程学院	45	231	8.0	13.0
3	胡志超	集美大学机械与能源工程学院	18	122	6.0	10.0
4	张军	集美大学机械与能源工程学院	54	332	11.0	16.0
5	刘中生	集美大学机械与能源工程学院	2	3	1.0	1.0