C - Chemistry – Metallurgy – 25 – D
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
25
D
C25D 3/56 (2006.01)
Patent
CA 2609481
Bipolar (pulse reversal) current, with both positive and negative current portions, is used to electrodeposit a nanocrystalline grain size deposit. Polarity Ratio is the ratio of the absolute value of the time integrated amplitude of negative polarity current and positive polarity current. Grain size can be precisely controlled in alloys. The deposit exhibits superior macroscopic quality, being relatively crack and void free. Parameters of current density, duration of pulse portions, and composition of the bath are determined with reference to constitutive relations showing grain size as a function of deposit composition, and deposit composition as a function of Polarity Ratio. The parameters can be used to select a specified grain size. Coatings can be in layers, each having an average grain size, which can vary layer to layer and also in a region in a graded fashion.
L'invention concerne un courant d'onde bipolaire comprenant à la fois une partie de courant positif et une partie de courant négatif, qui est utilisé pour réaliser un dépôt granulométrique nanocristallin par électrodéposition. Le rapport de polarité est le rapport de la valeur absolue de l'amplitude d'intégration temporelle du courant de polarité négative et du courant de polarité positive. La granulométrie peut être réglée avec précision dans des alliages de deux ou plusieurs constituants chimiques, dont au moins un est un métal et au moins un est matériau plus électroactif. Généralement, même si ce n'est pas toujours le cas, la quantité du matériau plus électroactif est, de préférence, réduite dans le dépôt pendant le passage du courant négatif. Le dépôt présente également une qualité macroscopique supérieure, étant relativement exempt de fissures ou de vides. Des paramètres de densité de courant, de durée des parties d'impulsion, et de composition du bain sont déterminés par rapport à des relations constitutives présentant la granulométrie en fonction de la composition du dépôt, et la composition du dépôt en fonction du rapport de polarité; ou, peut-être, par rapport à une relation simple présentant la granulométrie en fonction du rapport de polarité. Une granulométrie spécifique peut être obtenue par le choix d'un rapport de polarité correspondant basé sur lesdites relations. Des revêtements peuvent être des couches présentant chacune une granulométrie moyenne pouvant varier d'une couche à une autre, mais également à l'intérieur d'une zone, de façon graduée. Des revêtements peuvent être choisis à des fins de protection de l'environnement (corrosion, abrasion), pour leur propriétés décoratives, ou pour les mêmes usages en tant que revêtement de chrome dur. Un article fini peut être fabriqué sur un substrat de plastique électroconducteur, ou de métal tel que l'acier, l'aluminium, le laiton. Le substrat peut être conservé ou enlevé.
Detor Andrew J.
Schuh Christopher A.
Massachusetts Institute Of Technology
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2060667