田永常
,
方小红
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潘秉锁
,
杨凯华
表面技术
目的：研究稳定剂NH4 HF2对铁电结晶过程的影响。方法采用线性电位扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、电化学交流阻抗谱等技术，研究含不同浓度NH4 HF2的镀铁溶液中，铁在玻碳电极上的电沉积行为。结果随着NH4 HF2浓度的增加，铁沉积的阴极极化变小。在-1.225~-1.300 V阶跃电位范围内，铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论，稳定剂浓度的变化不会改变其成核机理。随着NH4 HF2浓度的增加，晶核垂直生长速率和双电层电容明显增大，溶液/电极界面电荷传递电阻显著降低，而溶液电阻呈小幅度降低。结论稳定剂NH4 HF2的加入可促进Fe2+的电沉积，并提高晶核的垂直生长速率。
关键词:
铁电沉积
,
稳定剂
,
成核机理
,
交流阻抗
田永常
,
方小红
,
潘秉锁
,
杨凯华
材料保护
过去,鲜见氯化锰对铁电沉积阴极过程影响的报道,对铁沉积机理研究相对较少.采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、交流阻抗谱等技术对基础镀铁液和加入氯化锰后的镀铁液中铁在玻碳电极上的电沉积进行了对比性研究.结果表明:加入氯化锰增大了阴极电化学极化,并有效降低了浓差极化,氯化锰含量超过34g/L后提高含量对阴极极化影响不明显;在-1.225 ～-1.300 V阶跃电位内,不管镀液中是否含有氯化锰,铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论,添加氯化锰后扩散系数D显著升高,添加50 g/L MnCl2镀液中的扩散系数相对于基础镀液涨幅达74％;氯化锰使溶液/电极界面电荷传递电阻Rct显著提高、溶液电阻Rsol呈小幅度降低,双电层电容Cdl显著增大,与阴极极化结果相吻合.
关键词:
铁电沉积
,
氯化锰
,
成核机理
,
交流阻抗
