基金项目：湖南省自然科学基金面上项目（编号：2021JJ30578）；国家重点基础研究发展计划项目（编号：2019YFC1907704）收稿日期：2022－11－08碳钢表面Co电镀层制备模拟样及扩散行为研究*黄超，王永强※，陈杨帆，邓健，方童（南华大学机械工程学院，湖南衡阳421000）摘要：为了加快核素污染金属表面速度，更快地制造模拟样品，采用电镀工艺在碳钢试片表面制备Co层。镀液配方：硫酸钴20g/L、硼酸15g/L、蒸馏水1L、氯化钠10g/L、络合剂环己酮肟(CHO)1g/L；电镀工艺参数：镀液PH值为4.5、电流密度为1A/dm2、温度为50℃、电镀时间为2h。对电镀完成的样品高温处理，加快Co在碳钢表面上的扩散，极大减少了模拟样的制作周期和制作成本。在电镀过程中通过正交试验获得电镀钴层的最佳电镀工艺。SEM测试表明优化工艺前后形貌变化明显，优化后镀层相对更加均匀、平整。EDS测试表明碳钢表面成功镀上钴金属层且镀层分布致密。通过GD-OES对元素深度剖析，对钴元素在样品内侧扩散行为进行研究，结果表明镀层与基材主元素之间发生相互渗透扩散，Co在铁相中是沿着晶界扩散且在铁相中分布是连续的。关键词：模拟样；电镀；电沉积；热处理；渗透扩散中图分类号：TQ153文献标志码：A文章编号：1009－9492(2023)02－0077－05PreparationofCoCoatingonCarbonSteelSurfaceUsingElectroplatingProcessandResearchonItsElementDiffusionBehaviorHuangChao，WangYongqiang※，ChenYangfan，DengJian，FangTong（SchoolofMechanicalEngineering,UniversityofSouthChina,Hengyang,Hunan421000,China）Abstract:Inordertospeeduptherateofnuclidecontaminationofmetalsurfaceandmakesimulatedsamplesfaster,thesilver-whiteColayerwaspreparedonthesurfaceofcarbonsteelbyelectroplatingprocess.Theelectroplatingprocesswas:cobaltsulfate20g/L,boricacid15g/L,distilledwater1L,Sodiumchloride10g/L,Cyclohexanoneoxime(CHO)1000ppm,currentdensityof1A/dm2,temperaturewas50℃,PHvaluewas4.5,electrodepositiontimewas2h.ThehightemperaturetreatmentofelectroplatedsamplesacceleratedthediffusionofCoonthesurfaceofcarbonsteelandgreatlyreducedtheproductioncycleandproductioncostofsimulatedsamples.Thebestelectroplatingtechnologyofcobaltlayerwasobtainedbyorthogonaltestduringelectroplating.SEMtestshowedthatthemorphologychangesobviouslybeforeandaftertheop...
