占空比對脈沖電鍍鐵鎳合金組織及電磁屏蔽性能的影響

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（北京有色金屬研究總院，北京 100088）

占空比對脈沖電鍍鐵鎳合金組織及電磁屏蔽性能的影響

劉坤*，馬書旺，楊劍，梁秋實，王健

（北京有色金屬研究總院，北京 100088）

采用脈沖電鍍法在2024鋁合金基體上制備Fe–Ni合金薄膜，研究了脈沖占空比對鍍層組織形貌和晶體結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，所制FeNi80合金鍍層為典型的面心立方晶體結(jié)構(gòu)，具有(111)和(200)晶面擇優(yōu)取向。提高脈沖占空比，鍍層粗糙度增大。脈沖占空比為30%時所制備的200 μm厚FeNi80合金鍍層在10 ～ 100 kHz低頻磁場下的屏蔽效能達到36 ～ 55 dB。

鐵–鎳合金；脈沖電沉積；占空比；微觀結(jié)構(gòu)；電磁屏蔽

First-author’s address: General Research Institute for Nonferrous Metals, Beijing 100088, China

Fe–Ni合金是重要的低頻軟磁材料，在弱磁場中具有較高的磁導(dǎo)率和低矯頑力，被廣泛應(yīng)用于電信、計算機、控制系統(tǒng)等領(lǐng)域。電沉積作為重要的表面涂覆手段，具有可對復(fù)雜形狀元器件實現(xiàn)全表面覆蓋的獨特優(yōu)勢，保證磁屏蔽的連續(xù)性，從而提高屏蔽效果。采用電沉積方法制備的Fe–Ni合金鍍層具有優(yōu)良的磁學(xué)、電學(xué)和力學(xué)性能，是重要的功能磁性材料[1-3]。

目前，針對電沉積Fe–Ni合金鍍層的制備已有報道。T. E. Buchheit等人分別采用脈沖和直流電鍍法制備80Ni–20Fe合金鍍層，并主要研究了鍍層的晶粒結(jié)構(gòu)對力學(xué)性能的影響[4]。Penny Tsay等人通過換向脈沖電鍍的方法制備Ni–Fe合金，分析了Ni–Fe合金鍍層的物理性能[5]。本文采用脈沖電沉積的方法制備Fe–Ni合金，主要研究脈沖電鍍參數(shù)對Ni–Fe合金鍍層組織形貌和微觀結(jié)構(gòu)的影響，探索Fe–Ni合金鍍層在10 ～ 100 kHz低頻磁場中的電磁屏蔽效能。

1 實驗

1. 1鍍層的制備

陽極采用0.5 mm厚的FeNi80合金板，陰極為2024鋁合金，對陰極表面進行除油、酸洗、浸鋅等前處理[6]。……