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电沉积法制备含钼合金的研究进展

         
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+-含钼合金具有较高的硬度、优异的耐磨耐腐蚀性能和催化析氢性能,作为涂层和电极材料在金属防护、电解水制氢等领域得到了广泛的应用。电沉积法具有沉积速度快、沉积镀层致密及产物种类多等优点,是制备含钼合金的重要技术之一。早期电沉积法用于制备二元含钼合金,对其电沉积工艺及机理的研究较为深入,但通过调整工艺参数的方法对二元含钼合金性能的提高仍旧有限。为了改善二元含钼合金的性能,添加合金元素制备多元含钼合金以及添加粒子制备粒子掺杂含钼合金成为近年的研究热点和趋势。多元含钼合金中添加的元素主要包括C、Fe、P、W、Cr等,能有效改善其不同方面的性能。改善催化析氢性能的元素有C、Zn、Sn、S、Fe、P等,其机理在于它们与铁族元素和钼元素能产生协同作用;提高显微硬度和耐磨耐腐蚀性能的元素有W、Cr、P等,其机理在于它们能改变合金结构,造成晶格畸变。粒子掺杂含钼合金中添加的粒子主要有ZrO_(2)、TiO_(2)、SiC、TiN等,能显著改善合金的显微硬度和耐磨耐腐蚀性能,这是因为纳米颗粒能在合金基质中弥散分布,起到细化晶粒及阻碍位错运动的作用。近两年,磁场、超声波辅助电沉积的工艺被大量应用到粒子掺杂含钼合金的制备中,实现了合金性能与电流效率的双提升。本文总结了近年来电沉积法制备含钼合金的研究进展,分别对二元含钼合金(如Ni-Mo和Co-Mo合金)、三元含钼合金(如Ni-Mo-Zn和CoMo-P合金)以及粒子掺杂合金(如Ni-Mo-ZrO_(2)和Co-Mo-TiO_(2)合金)的电沉积制备工艺、原理及合金性能等进行介绍,总结归纳了合金元素以及粒子掺杂改善含钼合金的异同点,分析了目前电沉积法制备含钼合金存在的问题及发展前景,以期为制备出性能更优异、应用更广泛的含钼合金提供参考。

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