5. Ý nghĩa của đề tài
3.2.1. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy
Để nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng nhôm trong lớp mạ tổ hợp Ni- Al2O3, tiến hành mạ dòng không đổi dung dịch: NiCl2 0,08 M + glyxin 0,2 M + CH3COONa 1,8 M, pH = 5,5; 60 g/L Al2O3 với mật độ dòng điện -20 mA/cm2 trong thời gian 20 phút, tốc độ khuấy lần lượt là 400 vòng/phút (mẫu 1), 600 vòng/phút (mẫu 2), 800 vòng/phút (mẫu 3), 1000 vòng/phút (mẫu 4).
Các mẫu sau khi mạ được đo EDX tại Trung tâm đánh giá hư hỏng vật liệu COMFA để xác định thành phần nguyên tố. Kết quả thực nghiệm được thể hiện trên Hình 3.3, Hình 3.4, Hình 3.5 và Hình 3.6.
Dựa vào kết quả đo EDX ở Hình 3.3 đến Hình 3.6, nhận thấy đối với cả 4 trường hợp trên bề mặt ngoài pic của Ni đều xuất hiện các pic của Al và O. Cường độ các pic phụ thuộc vào tốc độ khuấy. Từ các dữ kiện EDX về thành phần nguyên tố xác định lại % Al2O3 theo công thức (3.1). Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng Al2O3 trong lớp mạ được thể hiện trong Bảng 3.2 và Hình 3.7.
Hình 3.3.Phổ EDX phân tích bề mặt lớp mạ tổ hợp Ni-Al2O3, tốc độ khuấy 400 vòng/phút
Hình 3.5. Phổ EDX phân tích bề mặt lớp mạ tổ hợp Ni-Al2O3, tốc độ khuấy 800 vòng/phút
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng Al2O3 trong lớp mạ tổ hợp Ni-Al2O3
Tốc độ khuấy (vòng/ phút)
Hàm lượng Al (% khối lượng Al)
Hàm lượng Al2O3 (% khối lượng của Al2O3)
400 17,97 33,94
600 20,85 39,38
800 19,08 36,04
1000 18,12 34,22
Hình 3.7. Đồ thị ảnh hưởng của tốc độ khuấy dung dịch đến hàm lượng Al2O3
trong lớp mạ Ni-Al2O3
Dựa vào kết quả ở Bảng 3.2 và Hình 3.7, nhận thấy rằng khi tăng tốc độ khuấy từ 400 vòng đến 600 vòng hàm lượng Al2O3 tăng mạnh từ 33,94 % đến 39,38 %. Tiếp tục tăng tốc độ khuấy, hàm lượng Al2O3 giảm đi và giảm mạnh xuống còn 34,22% ở tốc độ khuấy 1000 vòng/phút.
Như đã biết, tốc độ khuấy là thông số được quan tâm đặc biệt bởi đây là thông số có ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ tham gia của các hạt vào lớp mạ. Các hạt trung tính cần đến bề mặt catot để tham gia vào lớp mạ composite nên cần được dịch chuyển từ nguồn hạt tới catot. Khuấy thúc đẩy sự dịch chuyển của các hạt và tăng tốc độ khuấy vào sẽ làm nhiều hạt
33.94 39.38 36.04 34.22 30 32 34 36 38 40 400 600 800 1000 % khối lượ ng của Al2 O3 Tốc độ khuấy, vòng/phút
cứng tham gia vào lớp mạ. Tuy nhiên, tốc độ khuấy quá cao sẽ giảm các hạt tham gia vào lớp mạ bởi vì các hạt này sẽ bị văng ra khỏi bề mặt catot trước khi chúng được giữ lại.