1.2 研究背景
1.2.1 电沉积技术
电沉积技术(电镀)是表面处理的主要技术之一,该技术具有设备简单、工艺灵活、镀膜速度快、镀层种类多等优点,被广泛用于机械零件表面处理与强化处理。通过表面涂覆或表面改性,改变固体表面的形态、化学成分、组织结构,可使机体的局部或整个表面的物理和化学性能得到提高,并赋予基体表面新的力学、光学、电磁学、热学和物理化学方面的功能[2]。随着科学技术的发展,特别是电子、石油、汽车等工业的迅猛发展,人们对许多产品的表面装饰、防护性能的要求越来越高,尤其是镀层的功能性向着更加广阔的领域发展:机械性能(硬度、润滑性、耐磨性)、电性能(电导、电阻、磁性)、物理性能(焊接性)。因而,许多要求具有功能性镀层的产品,靠进行单金属镀层所不具备的优异性能,如较高的硬度、致密性、较高的耐蚀性、耐磨性、耐高温性、良好的磁性、易钎焊性以及美丽多彩的外观。因此,在近代已经广泛应用在国民经济的各个领域中,并迅速得到研究和发展。
在第优尔届全国电镀与精饰学术年会上,有幸聆听了电镀界前辈蒋(宇侨)公关于“电子电镀的热门话题”的报告,先生以电镀技术在电子工业的集成块芯片、印制线路板的制造中的应用,说明电镀这一古老技术已成为电子信息领域中不可缺少的工艺。本期“医用生物材料的研制与电沉积技术”一文,介绍了应用电沉积技术制备医用金属生物材料,同类文章有“电沉积法制备磷酸钙生物活性陶瓷涂层”(载本刊1999,21(6):1),用电沉积方法制备纳米材料也受到关注,如“电沉积制备纳米迭层薄膜材料”(载本刊1995,17(4):20),“纳米材料的进展”(载本刊1999,21(6):1),“喷射电沉积纳米晶镍的研究”(载本划2000,22(5):1)等,这些文章均值得一读。与此同时,我们还应关注如何用高新技术来改造电镀技术,如电子信息技术(计算机,机器人)的应用;新材料的采用;生物工程技术在污染治理上的应用等等。用高科技来推动电镀生产的现代化,实现生产过程和管理的自动化。
上述表明,电镀已在高新技术领域取得了可喜的应用,这既是高新技术发展的需要,也是电镀技术本身的特点和不可替代性所决定的,值得电镀技术工作者骄傲,也使我们看到这一传统技术发展的光辉前景,成为电子信息领域中不可缺少的工艺。
1.2.2 锌的属性
锌是一种灰白色金属。密度为7.14克/立方厘米,熔点为419.5℃。在室温下,性较脆;100~150℃时,变软;超过200℃后,又变脆。锌的化学性质活泼,在常温下的空气中,表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜,可阻止进一步氧化。当温度达到225℃后,锌氧化激烈。燃烧时,发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸,也易从溶液中置换金、银、铜等。锌的用途,锌能和许多有色金属形成合金,其中锌与铝、铜等组成的合金,广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜,用于机械制造业,锌还广泛运用于汽车行业[3]。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照像制板和胶印印刷板等。锌与酸或强碱都能发生反应,放出氢气。锌肥(硫酸锌、氯化锌)有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的带谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。
1.2.3 锑的属性
锑元素符号sb,原子序数51,原子量121.75,外围电子排布5s25p3,位于第五周期第ⅤA族。共价半径141皮米,离子半径sb-3245皮米,Sb+562皮米,第一电离能833.7千焦/摩尔,电负性1.9,主要氧化数(-3)、+3、+5。锑有几种同素异形体。通常最稳定的是灰锑,银白或银灰色菱形晶体,脆而硬,由液态凝固时体积膨胀,即有冷胀性,密度6.68g/cm3,熔点 630.74℃,沸点1750℃,锑蒸气分子为Sb4,导电性差。此外还有灰色的无定形锑,黄色的黄锑,黑色的黑锑等。锑化学性质不很活动。室温下不能被空气中氧气氧化,但能跟氟、氯、溴化合生成三价或五价卤化物。加热时可跟碘、硫化合。高温时燃烧显蓝色并生成Sb4O6。常温时不跟水反应,红热时跟水反应放出氢气。跟热硝酸反应,生成水合氧化锑:6Sb+10HNO3+3xH2O=3Sb2O5•xH2O+10NO↑+5H2O 锌锑合金薄膜的制备研究+文献综述(2):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_4291.html