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相似文献
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1.
搅拌条件下电流密度对Cu镀层的结构和表面形貌的影响   总被引:6,自引:0,他引:6  
研究了H2SO4+CuSO4电解液分别在静止、机械搅拌和空气搅拌作用下,电流密度对所获得的铜电沉积层晶体取向和表面形貌的影响,XRD和SEM实验结果都表明,电流密度是造成Cu镀层织构和表面形貌变化的主要原因,电流密度低于6.0A/dm^2时,Cu镀层呈现(110)晶面择优;高于15.0A/dm^2时,呈现(111)晶面择优,随电流密度提高,Cu电结晶由侧向生长模式转向向上生长模式,搅拌作用的加强有利于晶本的生长。  相似文献   

2.
高择优取向铜镀层的电化学形成及其表面形貌   总被引:11,自引:0,他引:11  
采用电化学方法在H2SO4-CuSO4电解液中获得高择优取向的Cu电沉积层.XRD结果表明,在1.0 ~6.0和15.0 A•dm-2的电流密度下可分别获得(220)和(111)晶面高择优取向的Cu镀层.在同一电流密度下获得的Cu电沉积层织构度随镀层厚度增大而提高.SEM结果表明,在4.0和15.0 A•dm-2的电流密度下可分别获得(220)和(111)织构Cu沉积层,其表面形貌在(220)晶面取向时呈现为细长晶粒连结成的网状,在(111)取向时则呈六棱锥状.提出了可能的机理,认为电流密度变化引起的Cu镀层择优取向晶面的转化归因于电结晶晶面生长方向及生长速度竞争的结果.  相似文献   

3.
以低主盐浓度、 弱碱性、 复合配位的柠檬酸盐电子电镀铜新体系为研究对象, 阐明了新型添加剂XNS(聚胺类化合物和含氮化合物的混合物)在新电沉积铜体系中的作用. 恒电流沉积实验结果表明, 添加剂XNS能够提高铜沉积的电流效率, 特别是在2.0 A/dm2电流密度下, 添加剂XNS使铜沉积电流效率达到95.4%, 提高了17.5%. 电化学实验的结果表明, 添加剂XNS改变了铜沉积的电极过程, 由原来的两步单电子还原过程 [Cu(Ⅱ)+e→Cu(Ⅰ)+e→Cu]转变为一步两电子还原过程[Cu(Ⅱ)+2e→Cu]. 虽然添加剂XNS呈现促进铜电沉积的特征, 即还原电流增大, 但铜镀层颗粒却更细小、 更致密均匀. 在2.0 A/dm2电流密度下, 铜镀层晶体结构由无添加剂时的(111)晶面重构为高择优取向的(200)晶面.  相似文献   

4.
(110)晶面全择优取向Cu镀层的制备及其条件优化   总被引:4,自引:0,他引:4  
研究了添加剂聚乙二醇(PEG)、氯离子(Cl-)和电流密度对Cu的电沉积过程的影响, 着重探讨了制备(110)晶面全择优取向Cu镀层的电沉积条件及其形成机理. 循环伏安(CV)结果表明, PEG阻化Cu的电沉积, Cl-加快Cu的电沉积速率. XRD实验结果表明, PEG和Cl-在一定浓度范围有利于(110)晶面择优取向; 这两种不同特性的添加剂的协同作用可以制得(110)晶面全择优取向的较薄的Cu镀层; 所制备的全择优Cu镀层较稳定. 全择优取向Cu镀层形成的机理在于PEG和Cl-吸附过程联合起作用, 在不同晶粒的不同晶面进行选择吸附, 改变了晶面的生长速率及晶粒的快生长方向.  相似文献   

5.
通过在酒石酸钾钠体系中加入聚丙烯腈(PAN)、碳化钨(WC)和PbO固体颗粒,在Ti阳极上电沉积制得Pb-PAN-WC复合镀层。 主要研究了电沉积工艺条件(电流密度、温度等)对Pb-PAN-WC复合镀层沉积速度及析氧动力学参数的影响。 在ZnSO4-H2SO4体系中测定的阳极极化曲线表明,最佳工艺条件及固体颗粒加入量为:电流密度1.5 A/dm2,温度35 ℃,15 g/L的PAN,40 g/L的WC。 通过和纯铅镀层的阳极极化曲线和析氧动力学参数对比可知,Pb-PAN-WC复合镀层的电化学性能优于纯铅镀层。  相似文献   

6.
电沉积条件对锌镀层织构的影响   总被引:15,自引:1,他引:14  
许书楷  杨防祖 《电化学》1995,1(4):408-414
采用XRD方法研究添加剂,络合剂,以及电流密度对锌酸盐镀锌层的织构和晶粒尺寸的影响,结果表明,添加剂AA-1的存在有利于(101)晶面取向;而DIE则使镀层转变为110择优;两种添加剂同时存在下,可在一定的电流密度范围内获得高择优取向的锌镀层,而当又有络合剂TEA和EDTA同时存在时,则可在更宽广的电流密度范围内制得日 粒细密、表面光亮、择优系数TC(110)在985以上的高择优取向锌沉积层。  相似文献   

7.
研究羟基乙叉二膦酸(HEDPA)镀铜液中CO3^2-含量对电沉积时阴、阳极过程及镀层的择优取向的影响.通过分析阴、阳极的动电位极化曲线,发现镀液中逐渐加入的CO23-提高了阴极的极化,使电结晶晶粒细化,直至达到稳定;同时促进了铜阳极的溶解.而X射线衍射(XRD)结果表明,铜镀层的晶面择优取向从(222)逐渐向(111)转变.通过镀液中固体络合物的红外光谱分析表明,CO3^2-的加入以第二配体的方式进入该镀液的放电络合离子结构中,参与Cu2+的络合,形成更稳定的络合物,从而导致铜沉积电位负移,镀层(111)晶面取向增强.  相似文献   

8.
《电化学》2010,(4)
研究了在氟硼酸或其掺杂镀液中于Pt基底电沉积PbO2镀层的电化学和结构性质.循环伏安测试、XRD分析和SEM形貌观察表明,BF4-可提高二氧化铅电沉积速率;电沉积的PbO2晶型为β-PbO2;F-、Fe3+共掺杂影响晶体生长的择优取向及镀层形貌,电沉积的FB/F-Fe-PbO2镀层整齐致密;电沉积过程增大电流密度可改变生长晶面取向.  相似文献   

9.
Fe-Ni-S软磁薄膜的电沉积   总被引:1,自引:0,他引:1  
酸性镀液中以硼酸为缓冲剂、柠檬酸三钠为配合剂,在紫铜箔上电沉积得到非晶Fe-Ni-S合金薄膜。 采用扫描电子显微镜和能谱分析技术(EDS)研究了镀液组成和沉积条件对镀层表面形貌和组成的影响。 结果表明,在镀液中加入2 g/L C7H5O3NS(糖精)和0.4 g/L 1,4-丁炔二醇可获得表面平整无裂缝和较小内应力的合金镀层;电流密度和镀液pH值对镀层组成影响较小,但施镀温度对镀层组成影响较大。 获得了理想的镀液组成和沉积条件,所得Fe73Ni9.5S17.5薄膜的X射线衍射表明其为非晶结构,在室温下具有较高的饱和磁化强度(Ms约为876.25 kA/m)和较低的矫顽力(Hc约为4.96 kA/m),具有良好的软磁性能。 循环伏安曲线和阴极极化曲线均表明,镀液中CS(NH2)2会促进Fe-Ni-S共沉积。  相似文献   

10.
研究了离子液体镀液中Co、Zn的共沉积行为。ZnCl2-EMIC -CoCl2电解液的循环伏安曲线上出现了三个电流峰,对应的电极电位分别为250mV、50mV、-200mV(vs. Zn2+/Zn)。结合EDS成分分析,可断定这三个电流峰分别对应着Co的电沉积、Co电极上Zn的欠电位沉积和Co-Zn合金的电沉积。恒电位沉积表明,当控制阴极电位在100 mV(vs. Zn2+/Zn)左右时,可得到高纯度的钴镀层;若进行恒电流沉积,则当电流密度为85mA/cm2左右时能够得到高纯度的钴镀层。对Co、Zn的共沉积机理研究表明,Co的电沉积过程和Zn 在Co上的欠电位沉积过程均受扩散过程控制。  相似文献   

11.
Pb0.97La0.02Zr0.95Ti0.05O3 (PLZT) antiferroelectric thick films of highly preferred-(100) orientation with different thickness were successfully deposited on Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100) substrates depending on the sol–gel process technique. The effects of the PLZT thick films in the preparation and electric properties are investigated. The films show polycrystalline perovskite structure with a (100) preferred orientation by X-ray diffractometer analyses. The antiferroelectric nature of the thick films is demonstrated by P (polarization)–E (electric field). The temperature dependence of the dielectric constant and dielectric loss displays the similar behavior in both cases at 100 kHz while the values of polarization characteristic are decreased with the increase of the film thickness. The phase switching current are studied as a function of a gradually change dc electric field and the voltage dependent current density of the most highly (100)-oriented PLZT film is 1.49 × 10−8 A/cm2 over electric field range from 0 to ±261 kV/cm. The film at 2,498 nm exhibits excellent dielectric properties and highly preferred-(100) orientation.  相似文献   

12.
采用广义梯度近似的密度泛函理论并结合平板模型的方法,详细研究了糠醇在Cu(111)面上反应生成2-甲基呋喃的反应历程,优化了糠醇在Cu(111)面的吸附模型,并采用完全线性同步和二次同步变换的方法,对三种可能的反应机理中的各反应步骤进行了过渡态搜索.结果表明,糠醇主要通过支链上OH与Cu(111)面相互作用,易形成ψCH2和ψCH2O中间体(ψ代表呋喃环).糠醇进一步加氢机理很可能为:引入的氢物种明显降低了糠醇分解形成的中间体ψCH2的活化能,并促进了它的形成;中间体ψCH2更易从糠醇中获得H而生成2-甲基呋喃.该过程的控速步骤为ψCH2O*→ψCHO*+H*,活化能为199.0kJ/mol,总反应是2ψCH2OH=ψCH3+ψCHO+H2O.  相似文献   

13.
研究羟基乙叉二膦酸(HEDPA)镀铜液中CO2-3含量对电沉积时阴、阳极过程及镀层的择优取向的影响. 通过分析阴、阳极的动电位极化曲线, 发现镀液中逐渐加入的CO2-3提高了阴极的极化, 使电结晶晶粒细化, 直至达到稳定; 同时促进了铜阳极的溶解. 而X射线衍射(XRD)结果表明, 铜镀层的晶面择优取向从(222)逐渐向(111)转变. 通过镀液中固体络合物的红外光谱分析表明, CO2-3的加入以第二配体的方式进入该镀液的放电络合离子结构中, 参与Cu2+的络合, 形成更稳定的络合物, 从而导致铜沉积电位负移, 镀层(111)晶面取向增强.  相似文献   

14.
采用双槽控电位电沉积法在n-Si(111)基体上以NiFe 薄膜为缓冲层制备了[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n自旋阀多层膜, 并确定了电沉积的工艺条件. 利用X射线衍射(XRD)表征了自旋阀多层膜的超晶格结构, 研究了NiFe缓冲层对自旋阀生长取向的影响. 采用四探针法研究了各子层厚度对自旋阀巨磁电阻效应的影响, 通过振动样品磁强计(VSM)测试了自旋阀的磁滞回线. 自旋阀的巨磁电阻(GMR)值最初随着铜层厚度的变化并发生周期性振荡, Cu 层厚度为3.6 nm时, GMR 达到最大值,随后逐渐减小. 随着Co层和NiFe 层厚度的增大, GMR 值的变化趋势均为先增大后减小. 当自旋阀的结构为NiFe(25 nm)/[Cu(3.6 nm)/Co(1.2 nm)/Cu(3.6 nm)/NiFe(2.8 nm)]30时, GMR 值可达5.4%, 对应的磁电阻灵敏度(SV)为0.2%·Oe-1, 饱和磁场仅为350 Oe.  相似文献   

15.
natCd electrodeposition on a copper substrate was investigated for production of 111In radionuclide. The electrodeposition experiments were carried out by alkaline plating baths. Operating parameters such as pH, temperature, and current density are also optimized. The current efficiency was measured at different current densities. The optimum conditions of the cadmium electrodeposition were as follows: 2.35 g L−1 cadmium, pH = 13, DC current density of ca 4.27 mA cm−2 at 25 °C temperature with 62.48 μm thickness. SEM photomicrographs demonstrated fine-grained structure of the deposit obtained from the optimum bath.  相似文献   

16.
Ultra-long Cu microdendrites (MDs) were prepared by one-step electrodeposition on a glassy carbon electrode. The results demonstrated that the reduction potential, pH, and temperature of the electrolysis solution, as well as the amount of Cu2+ and citrate ions, play important roles in the formation of the Cu MDs. Notably, the X-ray diffraction experiments confirmed that the aggregations of the Cu nanocrystals preferred to grow along (111) direction. In addition, the resulting Cu MDs-modified electrode showed good electrochemical performance as a non-enzyme glucose sensor in alkaline media.  相似文献   

17.
烟酸对酸性硫酸盐体系铜电沉积的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
对溶液A: 0.8 mol•L-1硫酸铜,0.6 mol•L-1硫酸,5.0×10-5 mol•L-1氯离子,1.0×10-4 mol•L-1聚乙二醇的溶液,溶液B:在溶液A中加入2.0×10-2 mol•L-1烟酸,pH为0.5,运用循环伏安和计时安培法研究玻碳电极上铜的电沉积行为.结果表明,铜的电沉积过程经历了晶核形成过程,其电结晶按瞬时成核和三维生长方式进行.烟酸的加入对铜的电沉积具有阻化作用,但不改变铜的电结晶机理.沉积层的X射线衍射表明Cu为面心立方结构,在烟酸存在下沉积层出现(220)高择优取向,这可能是烟酸在Cu(220)晶面上发生强烈吸附作用的结果.  相似文献   

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