硫酸钴浓度对电沉积Co-W-P薄膜结构与磁性能的影响

在20#钢基体上电沉积Co-W-P薄膜，并研究镀液中硫酸钴浓度对Co-W-P薄膜的结合强度、结构、成分、厚度和磁性能的影响。结果表明：Co-W-P薄膜与20#钢基体结合紧密，随着硫酸钴浓度从5 g/L增至25 g/L,Co-W-P薄膜的结构和物相无明显变化，但平均晶粒尺寸呈现先减小后增大的趋势，Co元素的质量分数呈现先升高后降低的趋势，导致不同Co-W-P薄膜的致密性和磁性能存在差异。当硫酸钴浓度为15 g/L时，Co-W-P薄膜的平均晶粒尺寸仅为40.6 nm,Co元素的质量分数达到64.19%，具有最大的矫顽力（932 A/m）和饱和磁化强度（100.7 A·m2·kg-1），其结构致密并且展现出良好的磁性能。在一定范围内硫酸钴浓度的增加，降低了成核过电位，使晶粒细化且结合紧密，同时提高了钴还原沉积效率，使Co元素的质量分数升高。研究表明：晶粒细化、致密性改善以及磁性元素的协同作用进一步提高了Co-W-P薄膜的磁性能。