矿冶工程

作者：徐宏刚, 王碧侠, 王子钰, 马红周, 韩晓刚

单位：1.西安建筑科技大学 冶金工程学院,陕西 西安 710055; 2.西安交通大学 电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西 西安 710049

关键词：氢气泡模板法,电沉积,多孔铜,氯化钠,聚乙二醇

基金：国家自然科学基金(51404186)

采用硫酸铜电解液, 在高度阴极极化条件下, 利用阴极析出的氢气泡 “模板”电解沉积制备三维多孔铜。研究了电流密度、电沉积时间以及添加剂(Cl^-、PEG)对多孔铜孔径、孔壁结构以及铜晶粒形貌的影响。结果表明, 在0.4 mol/L CuSO₄、1 mol/L H₂SO₄组成的基础电解液中, 以纯铜作阳极、纯镍作阴极, 当电流密度为3 A/cm²时, 通电25 s可在阴极上制备出平均孔径为53 μm的多孔铜。向电解液中加入Cl^-, 会使多孔铜结构变得致密和光滑, 但会使孔径过度增加; 加入PEG, 微孔结构变得比较规则, 孔径也明显减小, 但多孔铜结构不致密; 在120 mg/L Cl^-和80 mg/L PEG的协同作用下, 可制得孔隙分布均匀、孔壁致密光滑的多孔铜。

来源：2020年第5期

《矿冶工程》期刊编辑部

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