碳化硅（SiC）是一種半導體材料，是目前晶體生產技術和器件制造領域應用廣泛的材料，具有更高的擊穿電場強度、載流子飽和漂移速率、熱導率和熱穩定性特點，可顯著降低電子設備能耗，被譽為“綠色半導體材料"。

近年來，圍繞SiC/SiC復合材料相關研究非常火熱，通過旋轉圓盤電極（RDE）技術展開電沉積Ni-SiC 復合鍍層性能測試備受關注。

電沉積是研究金屬或合金從其化合物水溶液、非水溶液或熔鹽中電化學沉積的過程。在研究中，我們可以通過DSR數字型旋轉圓盤圓環電極裝置展開相關實驗研究。

電沉積實驗是如何進行的呢？舉個例子來了解下。

* 溶液的成分以及電沉積的操作參數，制備鍍液時使用了分析純試劑和蒸餾水。

1、在沉積之前，碳化硅（SiC）顆粒需在蒸餾水中分散 24 小時（因為碳化硅納米顆粒具有疏水性，需要一定時間來使碳化硅納米顆粒的表面水化）。

2、然后，將碳化硅漿料添加到電解液中。圓盤狀陰極由銅制成，直徑為 15 毫米，厚度為 1 毫米，將其插入聚四氟乙烯（PTFE）旋轉圓盤電極（RDE）夾具中，露出一個直徑 15 毫米的圓形窗口與電解液接觸。

3、在旋轉圓盤電極電解池中，陰極與陽極呈水平對齊放置，陰/陽極之間的距離為2厘米。

4、使用飽和甘汞電極和一個20毫米×20毫米的純鉑對電極。參比電極放置在與主電解池分隔開的玻璃臂中，對電極則盡可能放置在離陰極較遠的位置，以免干擾流向電極的電流的均勻性或電極表面的顆粒分布。

5、每次實驗前，陰極需依次在乙醇、丙酮和蒸餾水中各超聲清洗10分鐘。

6、在由鹽酸(HCI):硫酸(HzSO4):硝酸(HNO3):水(H20) 按3:10:5:2的比例配成的溶液中活化30秒，用蒸餾水沖洗后，立即浸入鍍液中（在電沉積過程開始前，鍍液需用超聲波均質儀超聲處理10分鐘），采用電化學工作站進行電化學研究，以便電沉積得到目標復合涂層。在電沉積過程開始前，鍍液需用超聲波均質儀超聲處理10分鐘，采用電化學工作站進行電化學研究。

復合涂層的表面形貌通過掃描電子顯微鏡（SEM）進行觀察，T掃描電鏡操作電壓為30千伏。表面粗糙度使用觸針式儀器進行測量。

沉積物的化學成分通過安裝在掃描電鏡上的能量色散X射線光譜儀系統來確定。 

在表1所述的條件下，使用20克/升的碳化硅（SiC），旋轉圓盤電極（RDE）轉速為600轉/分鐘，電沉積制備了鎳-碳化硅復合涂層。

在本研究中采用的旋轉圓盤電極（RDE）轉速是經過前人充分研究中得出的最佳旋轉圓盤電極轉速。在旋轉圓盤電極體系中，通過溶液流體動力學，電極的旋轉能夠使陰極區域富集顆粒。

在脈沖電流條件下，在旋轉圓盤電極上制備了鎳/碳化硅復合鍍層。研究了脈沖參數、電流密度、電解液中SiC含量對SiC電沉積的影響。

DSR數字型旋轉圓盤圓環電極裝置是理化公司為用戶提供的精良好用的電化學儀器，廣泛應用于氫燃料電池催化劑研究評價等各類電化學實驗，產品具有“數字型、一體化、更靜音"特點，基于新一代數字技術，轉速更精準，測試更可靠，圖譜表現優異，已有多位用戶使用DSR進行實驗，并發表多篇中科院一區期刊論文，助力電化學實驗。