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氧化膜普遍存在于金属表面。氧化膜的去除对于在金属表面制备耐磨抗蚀的防护性镀层,或光亮着色等装饰性镀层来说是非常重要的。氧化膜的去除程度会显著影响镀层的结合力和形貌。对于镀层而言,结合力和形貌决定了镀层的性能,也反映了沉积原子在基体上的形核长大过程。因此,研究氧化膜的去除程度对镀层结合力和形貌的影响,具有重要的工程应用价值和科学意义。本文创新性地提出利用离子液体欠电位沉积A1来表征氧化膜的去除程度,进而深入探究氧化膜去除程度对A1镀层结合力和形貌的影响。用线性扫描伏安法、开路电位测试、恒电流法、恒电位法、脉冲恒电位法等电化学方法,研究离子液体中316L不锈钢表面氧化膜的去除,采用SEM、AFM对试样的微观形貌进行表征,采用XPS对欠电位沉积后的表面成分进行表征,运用拉拔法对镀层的结合力进行检测。研究结果表明,在2:1的AlC13-EMIC离子液体中,316L不锈钢能发生局部溶解和均匀溶解,且该过程受氧化膜和电位的影响。在无氧化膜时,不锈钢均匀溶解;在有氧化膜时,电位低于2.5 V,不锈钢局部溶解,电位高于2.5 V,不锈钢能发生均匀溶解。恒电流一次溶解中,电位由低到高变化,不锈钢发生局部溶解和均匀溶解。在去除氧化膜的过程中,首先是氧化膜的破坏。该过程受电位控制,全面破坏只有在电位超过2.5 V时才发生,且瞬时发生在大量位置上,然后试样的溶解向平面方向发展。氧化膜被全面破坏后仍停留在试样表面,经过搅拌才能离开。在氧化膜被去除的316L不锈钢上能欠电位沉积A1,且沉积电量随氧化膜去除程度的增大而增大。通过对比氧化膜完全去除和部分去除时的沉积电量,可以表征氧化膜的去除程度。氧化膜去除率对A1镀层的结合力有重要影响。当去除率为0%时,结合力很差;当去除率为10%～60%时,随去除率增加,结合力略有提高,但仍不佳;当去除率在70%及以上时,结合力优异。氧化膜去除率对A1镀层形貌有显著影响。氧化膜未去除时,A1颗粒数量少,导致后期颗粒尺寸差异大,不能完全覆盖基体表面;氧化膜完全去除时,A1颗粒数量多,尺寸细小均匀,镀层平整致密;氧化膜部分去除时,随着去除率增大,异常大颗粒减少,孔洞减小。A1镀层越薄,受到去除率的影响越明显,获得无缺陷镀层所需达到的去除率更高。