BR112015022078B1

BR112015022078B1 - Aparelho e método para eletrodepositar um revestimento nanolaminado

Info

Publication number: BR112015022078B1
Application number: BR112015022078-9A
Authority: BR
Inventors: Christina A. Lomasney
Original assignee: Modumetal, Inc
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2022-05-17
Also published as: EP2971266A2; US20200392642A1; US11851781B2; US20160002813A1; EP2971266A4; WO2014146117A2; HK1220742A1; CA2905575A1; US20220154357A1; CN105143521A; CN105143521B; WO2014146117A3; US11180864B2; CA2905575C; BR112015022078A2; EA201500947A1

Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA APLICAR CONTINUAMENTE REVESTIMENTOS DE METAL DE NANOLAMINADO A invenção refere-se a aparelhos e métodos para a aplicação contínua de materiais nanolaminados por eletrodeposição.

Description

REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido reivindica o benefício do pedidoprovisional US número 61/802.102, depositado em 15 de março de 2013, que é incorporado a título de referência aqui na íntegra.

ANTECEDENTES

[002] Materiais nanolaminados se tornaram amplamenteestudados durante as várias últimas décadas. Como resultado algumas características de desempenho avançado desejáveis desses materiais foram descobertas e sua aplicação em potencial em inúmeros campos reconhecida. Embora a aplicação em potencial de materiais nanolaminados em inúmeras áreas, incluindo infraestrutura civil, automotiva, aeroespacial, eletrônica e outras áreas tenha sido reconhecida, os materiais são no todo não disponíveis em quantidades substanciais devido à falta de um processo contínuo para sua produção.

SUMÁRIO

[003] São descritos aqui aparelhos e métodos para a aplicaçãocontínua de materiais nanolaminados por eletrodeposição.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[004] A figura 1 mostra um aparelho de processamento contínuopara a aplicação de revestimentos nanolaminados configurados para materiais condutivos que possam ser enrolados.

DESCRIÇÃO DETALHADA 1.1 DEFINIÇÕES

[005] "Eletrólito"como utilizado aqui significa um banho deeletrólito, banho de revestimento, ou solução de eletrogalvanização do qual um ou mais metais podem ser eletrogalvanizados.

[006] "Peça de trabalho" significa um material condutivo alongado ou loop de material condutivo.

[007] "Nanolâmina"ou "nanolaminado" como utilizado aqui serefere a materiais ou revestimentos que compreendem uma série de camadas menores que 1 mícron.

[008] Todas as composições dadas como percentagens são dadascomo percentagem em peso a menos que mencionado de outro modo.

2.0 APARELHO DE ELETRODEPOSIÇÃO PARA APLICAÇÃO CONTÍNUA DE REVESTIMENTOS NANOLAMINADOS

[009] A aplicação contínua de revestimentos de nanolaminado emmateriais condutivos pode ser realizada utilizando um aparelho de eletrodeposição compreendendo:

[0010] pelo menos uma primeira célula de eletrodeposição 1através da qual uma peça de trabalho condutora 2, que serve como um eletrodo na célula, é movido em uma taxa,

[0011] um mecanismo de controle de taxa que controla a taxa emque a peça de trabalho é movida através da célula de eletrodeposição;

[0012] um misturador opcional para agitar eletrólito durante oprocesso de eletrodeposição (mostrado esquematicamente na figura 1 como item 3);

[0013] um eletrodo contrário 4; e

[0014] uma fonte de energia 8 controlando a densidade de correnteaplicada à peça de trabalho em um modo de variação em tempo à medida que move através da célula.

[0015] O mecanismo de controle de taxa (mecanismo de controlede rendimento) pode ser integral a um ou mais motores de acionamento ou ao sistema de transporte (por exemplo, roletes, rodas, polias, etc., do aparelho) ou alojado no equipamento de controle associado; por conseguinte, não é mostrado na figura 1. Similarmente, o eletrodo contrário pode ter uma variedade de configurações incluindo, porém não limitado a, barras, placas, fios, cestas, hastes, anodos de conformação e similares, e por conseguinte é mostrado genericamente como uma placa 4 na parte inferior da célula de eletrodeposição 1 na figura 1. O eletrodo contrário, que funciona como um anodo exceto durante pulsos inversos, pode ser inerte ou pode ser ativo, em cujo caso o anodo conterá a espécie de metal que deve ser depositada e dissolverá na solução durante operação.

[0016] A fonte de energia 8 pode controlar a densidade de correnteem uma variedade de modos incluindo aplicar duas ou mais, três ou mais ou quatro ou mais densidades de corrente médias diferentes na peça de trabalho à medida que move através da célula de eletrodeposição. Em uma modalidade a fonte de energia pode controlar a densidade de corrente em um modo de variação em tempo que inclui aplicar uma corrente desviada, de modo que a peça de trabalho permaneça catódica quando é movida através da célula de eletrodeposição e o eletrodo permanece anódico mesmo embora o potencial entre a peça de trabalho e o eletrodo varie. Em outra modalidade a fonte de energia varia a densidade de corrente em um modo de variação em tempo que compreende variar um ou mais de: a corrente máxima, corrente de linha de base, corrente mínima, frequência, modulação de corrente de pulso e modulação de corrente de pulso inversa.

[0017] A peça de trabalho pode ser introduzida no eletrólito porimersão no eletrólito ou por aplicação de pulverização do eletrólito na peça de trabalho. A aplicação do eletrólito na peça de trabalho pode ser modulada. A taxa pela qual a peça de trabalho é movida através do eletrólito também pode ser modulada.

[0018] A mistura de eletrólito na célula de eletrodeposição éfornecida por circulação de solução, um misturador mecânico e/ou agitadores ultrassônicos. Embora a mistura de volume possa ser fornecida pelo misturador 3, que pode ser controlado ou configurado para operar em velocidades variáveis durante o processo de eletrodeposição, o aparelho pode incluir opcionalmente um ou mais agitadores ultrassônicos que são mostrados esquematicamente como blocos 5 no aparelho da figura 1. Os agitadores ultrassônicos do aparelho podem ser configurados para operar independentemente em um modo contínuo ou não contínuo (por exemplo, em um modo pulsado). Em uma modalidade os agitadores ultrassônicos podem operar em aproximadamente 17.000 a 23.000 Hz. Em outra modalidade podem operar em aproximadamente 20.000 Hz. A mistura do eletrólito também pode ocorrer em um reservatório separado e o eletrólito misturado pode contatar a peça de trabalho por imersão ou por aplicação de pulverização. Ao invés de um ou mais sais de um metal a ser eletrogalvanizado, o eletrólito pode compreender dois ou mais, três ou mais ou quatro ou mais sais diferentes de metais eletrodepositáveis.

[0019] O aparelho pode incluir um local do qual o material de peçade trabalho é fornecido (por exemplo, um carretel de alimentação) e um local onde a peça de trabalho revestida é recuperada (por exemplo, um carretel de recuperação, que pode fazer parte de um extrator de tira para transportar uma peça de trabalho através do aparelho). Por conseguinte, o aparelho pode compreender um primeiro local 6, do qual a peça de trabalho é movida para a célula de eletrodeposição e/ou um segundo local 7 para receber a peça de trabalho após ter movido através da célula de eletrodeposição. O local 6 e o local 7 são mostrados como fusos com carreteis na figura 1, entretanto, podem também consistir em racks para armazenar comprimentos de materiais, aparelho de dobrar, e mesmo invólucros com uma ou mais aberturas pequenas, das quais uma peça de trabalho (por exemplo, um fio, cabo, tira ou fita) é retirado ou para dentro do qual uma peça de trabalho é inserida.

[0020] Em uma modalidade o primeiro e/ou segundo localcompreende um carretel ou um fuso. Em tal modalidade o aparelho pode ser configurado para eletrodepositar um revestimento de nanolaminado em um contínuo de partes conectadas, fio, haste, folha ou tubo que podem ser enroladas no carretel ou em torno do fuso.

[0021] O aparelho pode compreender ainda um eletrólito aquoso ounão aquoso. O eletrólito pode compreender sais de dois ou mais, três ou mais ou quatro ou mais metais eletrodepositáveis.

[0022] Além dos componentes acima mencionados, o aparelhopode compreender um ou mais locais para tratamento da peça de trabalho antes ou subsequente à eletrodeposição. Em uma modalidade o aparelho inclui ainda um ou mais locais, entre o primeiro local a célula de eletrodeposição, onde a peça de trabalho é contatada com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um meio cáustico, e/ou agente de enxague para remover o solvente, ácido, base ou meio cáustico. Em outra modalidade o aparelho inclui ainda um ou mais locais entre a célula de eletrodeposição e um segundo local, onde a peça de trabalho revestida é submetida a um ou mais de: limpeza com solvente, limpeza com ácido, limpeza com base, tratamentos de passivação e enxague.

3.0 PROCESSO DE ELETRODEPOSIÇÃO PARA A APLICAÇÃO CONTÍNUA DE REVESTIMENTOS NANOLAMINADOS EM PEÇAS DE TRABALHO 3.1 PEÇAS DE TRABALHO

[0023] Peças de trabalho podem assumir uma variedade de formasou formatos. Peças de trabalho podem estar, por exemplo, na forma de fio, haste, tubo ou material em folha (por exemplo, rolos ou folhas dobradas). Peças de trabalho podem ser metal ou outra tira condutiva, folha ou fio. Peças de trabalho podem compreender também uma série de partes discretas que podem ser, por exemplo, afixadas a uma folha ou fita (por exemplo, rede de metal ou tela flexível) de modo a formar uma montagem semelhante à folha que possa ser introduzida na célula de eletrodeposição do mesmo modo que folhas substancialmente planas que devem ser revestidas com um nanolaminado por eletrodeposição. Peças de trabalho que são uma série de partes distintas conectadas para formar uma tira devem ser conectadas por um conector condutivo.

[0024] Virtualmente qualquer material pode ser usado como umapeça de trabalho, com a condição de que possa ser tornado condutivo e não seja negativamente afetado pelo eletrólito. Os materiais que podem ser empregados como peças de trabalho incluem, porém não são limitados a, metal, polímeros condutivos (por exemplo, polímeros compreendendo polianilina ou polipirrol), ou polímeros não condutivos tornados condutivos por inclusão de materiais condutivos (Por exemplo, pós de metal, negro de fumo, grafene, grafite, nanotubos de carbono, nanofibras de carbono, ou fibras de grafite) ou aplicação sem eletro de um revestimento de metal.

3.2 ELETRODEPOSIÇÃO CONTÍNUA DEREVESTIMENTOS NANOLAMINADOS

[0025] Revestimentos nanolaminados podem ser continuamenteeletrodepositados por um método compreendendo:

[0026] mover uma peça de trabalho através de um aparelhocompreendendo pelo menos uma primeira célula de eletrodeposição em uma taxa, onde a célula de eletrodeposição compreende um eletrodo e um eletrólito compreendendo sais de um ou mais metais a serem eletrodepositados; e

[0027] controlar a taxa de mistura e/ou a densidade de correnteaplicada à peça de trabalho em um modo de variação em tempo à medida que a peça de trabalho move através da célula, desse modo eletrodepositando um revestimento nanolaminado.

[0028] Por controlar a densidade de corrente aplicada à peça detrabalho em um modo de variação de tempo, revestimentos nanolaminados tendo camadas que variam em composições elementares e/ou a microestrutura do material eletrodepositado podem ser preparados. Em um conjunto de modalidades, o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar duas ou mais, três ou mais ou quatro ou mais densidades de corrente diferentes na peça de trabalho à medida que move através da célula de eletrodeposição. Em outra modalidade, o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo inclui aplicar uma corrente desviada, de modo que a peça de trabalho permaneça catódica quando é movida através da célula de eletrodeposição e o eletrodo permanece anodo, embora o potencial entre a peça de trabalho e o eletrodo varie em tempo para produzir nanolaminação. Em outra modalidade o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende variar uma ou mais de: corrente de linha de base, modulação de corrente de pulso e modulação de corrente de pulso inverso.

[0029] Revestimentos nanolaminados podem ser também formadosna peça de trabalho à medida que passa através da célula de eletrodeposição por controlar a taxa de mistura em um modo de variação de tempo. Em uma modalidade, o controle da taxa de mistura compreende agitar o eletrólito com um misturador (por exemplo, impulsor ou bomba) em taxas variáveis. Em outra modalidade, o controle da taxa de mistura compreende agitar o eletrólito por operar um agitador ultrassônico em um modo de variação de tempo (por exemplo, continuamente, não continuamente, com uma amplitude de variação ao longo do tempo, ou em uma série de pulsos regulares de amplitude fixa). Em outra modalidade, o controle da taxa de mistura compreende pulsar uma aplicação de pulverização do eletrólito na peça de trabalho.

[0030] Em outra modalidade, os revestimentos nanolaminadospodem ser formados por variar tanto a densidade de corrente como a taxa de mistura simultaneamente ou alternadamente no mesmo processo de eletrodeposição.

[0031] Independente de quais parâmetros são variados para induzirnanolaminações no revestimento aplicado à peça de trabalho à medida que é movida através da célula de eletrodeposição, a taxa na qual a peça a de trabalho passa através da célula representa outro parâmetro que pode ser controlado. Em uma modalidade taxas que podem ser empregadas estão em uma faixa de aproximadamente 0,005 a aproximadamente 1,524 m/s (aproximadamente 1 a aproximadamente 300 pés por minuto). Em outras modalidades, as taxas que podem ser empregadas são maiores que aproximadamente 0,005, 0,025, 0,051, 0,152, 0,254, 0,508, 0,762, 1,016, 1,270, ou 1,524 m/s (1, 5, 10, 30, 50, 100, 150, 200, 250, ou 300 pés por minuto), ou de aproximadamente 0,005 a aproximadamente 0,152 m/s (aproximadamente 1 a aproximadamente 30 pés por minuto), aproximadamente 0,152 a aproximadamente 0,508 m/s (aproximadamente 30 a aproximadamente 100 pés por minuto), aproximadamente 0,508 a aproximadamente 1,016 m/s (aproximadamente 100 a aproximadamente 200 pés por minuto), aproximadamente 1,016 a aproximadamente 1,524 m/s (aproximadamente 200 a aproximadamente 300 pés por minuto), ou mais de aproximadamente 1,524 m/s (300 pés por minuto). Taxas mais rápidas alterarão o tempo que qualquer porção da peça de trabalho sendo galvanizada permanece na célula de eletrodeposição. Por conseguinte, a taxa de transferência de massa (taxa de eletrodeposição) que deve ser obtida para depositar a mesma espessura de revestimento nanolaminado varia com a taxa em que a peça de trabalho é movida através da célula. Além disso, onde processos empregam variações em densidade de corrente para obter nanolaminação, a taxa em que a variação em densidade de corrente ocorre também deve ser aumentada com uma taxa crescente de movimento de peça de trabalho através da célula de eletrodeposição.

[0032] Em uma modalidade, o processo de eletrodeposição podeincluir ainda uma etapa de mover a peça de trabalho a partir de um primeiro local para a célula de eletrodeposição. Em outra modalidade, o processo de eletrodeposição pode incluir ainda uma etapa de mover a peça de trabalho a partir da célula de eletrodeposição para um segundo local para receber a peça de trabalho após eletrodeposição do revestimento de nanolaminado. Como tal, o método pode compreender ainda tanto mover a peça de trabalho a partir de um primeiro local para a célula de eletrodeposição como mover a peça de trabalho a partir da célula de eletrodeposição para o segundo local.

3.3 ELETRÓLITOS E ESTRUTURAS E COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO NANOLAMINADO

[0033] A eletrodeposição contínua de revestimentosnanolaminados pode ser conduzida a partir de eletrólitos aquosos ou não aquosos compreendendo sais dos metais a serem eletrodepositados.

[0034] Em uma modalidade, a eletrodeposição de um revestimentonanolaminado compreende a eletrodeposição de uma composição em camadas compreendendo um ou mais, dois ou mais, três ou mais, ou quatro ou mais elementos diferentes independentemente selecionados de Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr, em que cada dos metais independentemente selecionados está presente em mais de aproximadamente 0,1, aproximadamente 0,05, aproximadamente 0,01, aproximadamente 0,005 ou aproximadamente 0,001% em peso. Em tal modalidade, a eletrodeposição de um revestimento nanolaminado compreende eletrodeposição de uma composição em camadas compreendendo dois ou mais elementos diferentes independentemente selecionados de Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr, em que cada dos metais independentemente selecionados está presente em mais de aproximadamente 0,005 ou aproximadamente 0,001% em peso. Em outra tal modalidade, a eletrodeposição de um revestimento nanolaminado compreende a eletrodeposição de camadas compreendendo dois ou mais metais diferentes, onde dois ou mais metais diferentes compreendem: Zn e Fe, Zn e Ni, Co e Ni, Ni e Fe, Ni e Cr, Ni e Al, Cu e Zn, Cu e Sn, ou uma composição compreendendo Al e Ni e Co (AlNiCo). Em quaisquer dessas modalidades o revestimento nanolaminado pode compreender ao menos uma porção consistindo em uma pluralidade de camadas, em que cada das camadas tem uma espessura em uma faixa selecionada independentemente de: aproximadamente 5 nm a aproximadamente 250 nm, de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 25 nm, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 30 nm, de aproximadamente 30 nm a aproximadamente 60 nm, de aproximadamente 40 nm a aproximadamente 80 nm, de aproximadamente 75 nm a aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 120 nm, de aproximadamente 120 nm a aproximadamente 140 nm, de aproximadamente 140 nm a aproximadamente 180 nm, de aproximadamente 180 nm a aproximadamente 200 nm, de aproximadamente 200 nm a aproximadamente 225 nm, de aproximadamente 220 nm a aproximadamente 250 nm, ou de aproximadamente 150 nm a aproximadamente 250 nm.

[0035] Em outra modalidade, as composições de revestimentonanolaminado eletrodepositado compreendem uma pluralidade de primeiras camadas e segundas camadas que diferem em estrutura ou composição. As primeiras camadas e segundas camadas podem ter interfaces discretas ou distintas no limite entre as camadas. Além disso, as primeira e segunda camadas podem ser dispostas como primeira e segunda camadas alternadas.

[0036] Em modalidades onde os revestimentos nanolaminadoseletrodepositados compreendem uma pluralidade de primeiras camadas e segundas camadas alternadas, essas camadas podem compreender dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, seis ou mais, oito ou mais, dez ou mais, vinte ou mais, quarenta ou mais, cinquenta ou mais, 100 ou mais, 200 ou mais, 500 ou mais, 1.000 ou mais, 1.500 ou mais, 2.000 ou mais, 3.000 ou mais, 5.000 ou mais ou 8.000 ou mais de primeiras e segundas camadas alternadas independentemente selecionadas para cada revestimento de multicamadas.

[0037] Em uma modalidade cada primeira camada e cada segundacamada compreende, consiste essencialmente em, ou consiste em dois, três, quatro ou mais elementos independentemente selecionados de: Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr. Em outra modalidade, cada primeira camada e cada segunda camada compreende, consiste essencialmente em ou consiste em dois, três, quatro ou mais elementos independentemente selecionados de: Ag, Al, Au, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Mo, Ni, P, Sb, Sn, Mn, Pb, Ta, Ti, W, V, e Zn. Em outra modalidade, cada primeira camada e cada segunda camada compreende, consiste essencialmente em, ou consiste em dois, três, quatro ou mais elementos selecionados independentemente de: Al, Au, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Mo, Ni, P, Sn, Mn, Ti, W, V, e Zn.

[0038] Em uma modalidade cada primeira camada compreendeníquel em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 7%, aproximadamente 7% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, aproximadamente 30% a aproximadamente 40%, aproximadamente 40% a aproximadamente 50%, aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, aproximadamente 60% a aproximadamente 65%, aproximadamente 65% a aproximadamente 70%, aproximadamente 70% a aproximadamente 75%, aproximadamente 75% a aproximadamente 80%, aproximadamente 80% a aproximadamente 85%, aproximadamente 85% a aproximadamente 90%, aproximadamente 90% a aproximadamente 92%, aproximadamente 92% a aproximadamente 93%, aproximadamente 93% a aproximadamente 94%, aproximadamente 94% a aproximadamente 95%, aproximadamente 95% a aproximadamente 96%, aproximadamente 96% a aproximadamente 97%, aproximadamente 97% a aproximadamente 98% ou aproximadamente 98% a aproximadamente 99%. Em tal modalidade, cada segunda camada pode compreender cobalto e/ou cromo em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 35%, aproximadamente 1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, aproximadamente 25% a aproximadamente 30% ou aproximadamente 30% a aproximadamente 35%.

[0039] Em uma modalidade cada primeira camada compreendeníquel em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 7%, aproximadamente 7% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, aproximadamente 30% a aproximadamente 40%, aproximadamente 40% a aproximadamente 50%, aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, aproximadamente 60% a aproximadamente 65%, aproximadamente 65% a aproximadamente 70%, aproximadamente 70% a aproximadamente 75%, aproximadamente 75% a aproximadamente 80%, aproximadamente 80% a aproximadamente 85%, aproximadamente 85% a aproximadamente 90%, aproximadamente 90% a aproximadamente 92%, aproximadamente 92% a aproximadamente 93%, aproximadamente 93% a aproximadamente 94%, aproximadamente 94% a aproximadamente 95%, aproximadamente 95% a aproximadamente 96%, aproximadamente 96% a aproximadamente 97%, aproximadamente 97% a aproximadamente 98% ou aproximadamente 98% a aproximadamente 99%, e o restante da camada compreende cobalto e/ou cromo. Em tal modalidade, cada segunda camada pode compreender cobalto e/ou cromo em uma faixa selecionada independentemente de aproximadamente 1% a aproximadamente 35%, aproximadamente 1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, aproximadamente 25% a aproximadamente 30% ou aproximadamente 30% a aproximadamente 35%, e o restante da camada compreende níquel. Em tais modalidades, primeira e segunda camadas podem compreender adicionalmente alumínio.

[0040] Em uma modalidade cada primeira camada compreendeníquel em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 7%, aproximadamente 7% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, aproximadamente 30% a aproximadamente 40%, aproximadamente 40% a aproximadamente 50%, aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, aproximadamente 60% a aproximadamente 65%, aproximadamente 65% a aproximadamente 70%, aproximadamente 70% a aproximadamente 75%, aproximadamente 75% a aproximadamente 80%, aproximadamente 80% a aproximadamente 85%, aproximadamente 85% a aproximadamente 90%, aproximadamente 90% a aproximadamente 92%, aproximadamente 92% a aproximadamente 93%, aproximadamente 93% a aproximadamente 94%, aproximadamente 94% a aproximadamente 95%, aproximadamente 95% a aproximadamente 96%, aproximadamente 96% a aproximadamente 97%, aproximadamente 97% a aproximadamente 98% ou aproximadamente 98% a aproximadamente 99%, e o restante da camada compreende alumínio. Em tal modalidade, cada segunda camada pode compreender alumínio em uma faixa selecionada independentemente de aproximadamente 1% a aproximadamente 35%, aproximadamente 1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, aproximadamente 25% a aproximadamente 30% ou aproximadamente 30% a aproximadamente 35%, e o restante da camada compreende níquel.

[0041] Em uma modalidade cada primeira camada compreendeníquel em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 7%, aproximadamente 7% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, aproximadamente 30% a aproximadamente 40%, aproximadamente 40% a aproximadamente 50%, aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, aproximadamente 60% a aproximadamente 65%, aproximadamente 65% a aproximadamente 70%, aproximadamente 70% a aproximadamente 75%, aproximadamente 75% a aproximadamente 80%, aproximadamente 80% a aproximadamente 85%, aproximadamente 85% a aproximadamente 90%, aproximadamente 90% a aproximadamente 92%, aproximadamente 92% a aproximadamente 93%, aproximadamente 93% a aproximadamente 94%, aproximadamente 94% a aproximadamente 95%, aproximadamente 95% a aproximadamente 96%, aproximadamente 96% a aproximadamente 97%, aproximadamente 97% a aproximadamente 98% ou aproximadamente 98% a aproximadamente 99%, e o restante da camada compreende ferro. Em tal modalidade, cada segunda camada pode compreender ferro em uma faixa selecionada independentemente de aproximadamente 1% a aproximadamente 35%, aproximadamente 1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, aproximadamente 25% a aproximadamente 30% ou aproximadamente 30% a aproximadamente 35%, e o restante da camada compreende níquel.

[0042] Em uma modalidade cada primeira camada compreende zinco em uma faixa independentemente selecionada de aproximadamente 1% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 7%, aproximadamente 7% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, aproximadamente 30% a aproximadamente 40%, aproximadamente 40% a aproximadamente 50%, aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, aproximadamente 60% a aproximadamente 65%, aproximadamente 65% a aproximadamente 70%, aproximadamente 70% a aproximadamente 75%, aproximadamente 75% a aproximadamente 80%, aproximadamente 80% a aproximadamente 85%, aproximadamente 85% a aproximadamente 90%, aproximadamente 90% a aproximadamente 92%, aproximadamente 92% a aproximadamente 93%, aproximadamente 93% a aproximadamente 94%, aproximadamente 94% a aproximadamente 95%, aproximadamente 95% a aproximadamente 96%, aproximadamente 96% a aproximadamente 97%, aproximadamente 97% a aproximadamente 98% ou aproximadamente 98% a aproximadamente 99%, aproximadamente 99% a aproximadamente 99,5%, aproximadamente 99,2% a aproximadamente 99,7% ou aproximadamente 99,5% a aproximadamente 99,99% e o restante da camada compreende ferro. Em tal modalidade, cada segunda camada pode compreender ferro em uma faixa selecionada independentemente de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 35%, aproximadamente 0,01% a aproximadamente 0,5%, aproximadamente 0,3% a aproximadamente 0,8%, aproximadamente 0,5% a aproximadamente 1,0%, aproximadamente 1% a aproximadamente 3%, aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, aproximadamente 25% a aproximadamente 30% ou aproximadamente 30% a aproximadamente 35%, e o restante da camada compreende zinco.

[0043] Em quaisquer das modalidades acima a primeira e/ousegunda camadas podem compreender ainda um ou mais, dois ou mais, três ou mais, ou quatro ou mais elementos selecionados independentemente para cada primeira e segunda camada a partir do grupo consistindo em Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr.

3.4 TRATAMENTOS PRÉ A APROXIMADAMENTE E PÓS- ELETRODEPOSIÇÃO

[0044] Antes da eletrodeposição, ou após eletrodeposição, métodosde eletrodepositar continuamente um revestimento nanolaminado podem incluir etapas adicionais de tratamento pré-eletrodeposição ou pós-eletrodeposição.

[0045] Por conseguinte, o aparelho descrito acima podecompreender ainda um ou mais locais entre o primeiro local e a célula de eletrodeposição, e o método pode compreender ainda contatar a peça de trabalho com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um meio cáustico, ou uma solução de enxague (por exemplo, água) para remover o solvente, ácido, base ou meio cáustico. Além disso, o aparelho descrito acima pode compreender ainda um ou mais locais entre a célula de eletrodeposição e um segundo local, e o método pode compreender ainda contatar a peça de trabalho com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um agente de passivação, ou uma solução de enxague (por exemplo, água) para remover o solvente, ácido, base ou agente de passivação.

4.0 ARTIGOS NANOLAMINADOS PREPARADOS POR ELETRODEPOSIÇÃO CONTÍNUA

[0046] O processo e aparelho descritos aqui podem ser adaptadospara a preparação de artigos compreendendo, consistindo essencialmente em, ou consistindo em materiais nanolaminados pelo uso de uma peça de trabalho à qual o revestimento aplicado durante eletrodeposição não adere apertadamente. O artigo pode ser obtido após remoção da peça de trabalho a partir do processo de eletrodeposição por separar o revestimento a partir da peça de trabalho. Além disso, onde a peça de trabalho não é plana, artigos tridimensionais podem ser formados como relevos na superfície de contorno da peça de trabalho. 4.0 CERTAS MODALIDADES 1. Aparelho para eletrodepositar um revestimento nanolaminado compreendendo: pelo menos uma primeira célula de eletrodeposição (por exemplo, uma ou mais, duas ou mais, três ou mais, quatro ou mais células de eletrodeposição) através das quais uma peça de trabalho condutora é movida em uma taxa, um mecanismo de controle de taxa que controla a taxa em que a peça de trabalho é movida através da(s) célula(s) de eletrodeposição; cada célula de eletrodeposição opcionalmente compreendendo um misturador para agitar um eletrólito em sua respectiva célula de eletrodeposição durante o processo de eletrodeposição; cada célula de eletrodeposição opcionalmente compreendendo uma unidade de controle de fluxo para aplicar um eletrólito à peça de trabalho; um eletrodo; e uma fonte de energia controlando a densidade de corrente aplicada à peça de trabalho em um modo de variação de tempo à medida que move através da(s) célula(s). 2. Aparelho da modalidade 1, em que o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar duas ou mais, três ou mais ou quatro ou mais densidades de corrente à peça de trabalho à medida que move através da(s) célula de eletrodeposição. 3. Aparelho da modalidade 2, em que o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar uma corrente desviada, de modo que a peça de trabalho permanece catódica quando é movida através da(s) célula(s) de eletrodeposição e o eletrodo permanece anódico. 4. Aparelho de qualquer uma das modalidades 1 ou 2, em que o modo de variação de tempo compreende um ou mais de: variar a corrente de linha de base, modulação de corrente de pulso e modulação de corrente de pulso inverso. 5. Aparelho de quaisquer das modalidades anteriores, em que uma ou mais das células de eletrodeposição compreende ainda um agitador ultrassônico. 6. Aparelho da modalidade 5, em que cada agitador ultrassônico opera independentemente continuamente ou em um modo pulsado. 7. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, em que cada misturador opera independentemente para misturar variavelmente um eletrólito colocado em sua respectiva(s) célula(s) de eletrodeposição. 8. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, compreendendo ainda um primeiro local, do qual a peça de trabalho é movida para a(s) célula(s) de eletrodeposição, e/ou um segundo local, para receber uma peça de trabalho após ter movido através de uma ou mais da(s) célula(s) de eletrodeposição. 9. Aparelho da modalidade 8, em que o primeiro e/ou segundo local compreende um carretel ou um fuso. 10. Aparelho da modalidade 9, em que a peça de trabalho é um fio, haste, folha ou tubo que pode ser enrolado no carretel ou em torno do fuso. 11. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, em que qualquer uma ou mais da(s) célula(s) de eletrodeposição compreende um eletrólito aquoso. 12. Aparelho, de qualquer uma das modalidades 1-10, em que qualquer uma ou mais da(s) célula(s) de eletrodeposição compreende um eletrólito não aquoso. 13. Aparelho de qualquer modalidade anterior, em que o(s) eletrólito(s) compreende(m) sais de dois ou mais, três ou mais ou quatro ou mais metais eletrodepositáveis. 14. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores compreendendo ainda um ou mais locais entre o primeiro local e a célula(s) de eletrodeposição, onde a peça de trabalho é contatada com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um meio cáustico, e um agente de enxague para remover o solvente, ácido, base e/ou meio cáustico. 15. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, compreendendo ainda um ou mais locais entre a(s) célula(s) de eletrodeposição e o segundo local, onde a peça de trabalho revestida é submetida a um ou mais de: limpeza com solvente, limpeza com ácido, limpeza com base, tratamentos de passivação e enxague. 16. Método de eletrodepositar um revestimento nanolaminado compreendendo: mover uma peça de trabalho através de um aparelho compreendendo pelo menos uma (uma, duas, três, quatro, cinco ou mais célula(s) de eletrodeposição) em uma taxa, onde a(s) célula(s) de eletrodeposição compreende um eletrodo e um eletrólito compreendendo sais de dois ou mais, três ou mais, ou quatro ou mais metais eletrodepositáveis diferentes; e controlar a taxa de mistura e/ou densidade de corrente aplicada à peça de trabalho em um modo de variação de tempo à medida que move através da(s) célula(s), desse modo eletrodepositando um revestimento nanolaminado. 17. Método da modalidade 16, em que o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar duas ou mais, três ou mais, ou quatro ou mais densidades de corrente diferentes à peça de trabalho à medida que move através da(s) célula(s) de eletrodeposição. 18. Método da modalidade 16 ou 17, em que o controle da densidade atual em um modo de variação de tempo compreende aplicar uma corrente desviada, de modo que a peça de trabalho permanece catódica quando é movida através da célula(s) de eletrodeposição e o eletrodo permanece anódico. 19. Método da modalidade 16 ou 17, em que o modo de variação de tempo compreende um ou mais de: variar a corrente de linha de base, modulação de corrente de pulso e modulação de corrente de pulso inverso. 20. Método de quaisquer das modalidades 16 a 19, em que uma ou mais célula(s) de eletrodeposição compreende opcionalmente um misturador, cada do misturador é independentemente operado em uma taxa única ou em taxas variáveis para agitar o eletrólito em sua respectiva célula de eletrodeposição. 21. Método de quaisquer das modalidades 16 a 20, em que uma ou mais célula(s) de eletrodeposição compreende opcionalmente um agitador ultrassônico, cada um do qual é impendentemente operado continuamente ou em um modo não contínuo para controlar a taxa de mistura. 22. Método de quaisquer das modalidades 16 a 21, compreendendo ainda controlar a taxa em que a peça de trabalho é movida através da(s) célula(s) de eletrodeposição. 23. Método de quaisquer das modalidades 16 a 22, em que o aparelho compreende ainda um primeiro local, do qual a peça de trabalho é movida para a(s) célula(s) de eletrodeposição, e/ou um segundo local para receber a peça de trabalho após ter movido através da(s) célula(s) de eletrodeposição, o método compreendendo ainda mover a peça de trabalho a partir do primeiro local até a(s) célula(s) de eletrodeposição e/ou mover a peça de trabalho a partir da(s) célula(s) de eletrodeposição para o segundo local. 24. Método da modalidade 23, em que o aparelho compreende ainda um ou mais locais entre o primeiro local e a(s) célula(s) de eletrodeposição, e o método compreende ainda contatar a peça de trabalho com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, e um meio cáustico, e enxaguar para remover o solvente, ácido, base, ou meio cáustico em um ou mais dos locais entre o primeiro local e a célula(s) de eletrodeposição. 25. Método da modalidade 23 ou 24, em que o aparelho compreende ainda um ou mais locais entre a(s) célula(s) de eletrodeposição e segundo local, e o método compreende ainda contatar a peça de trabalho com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um agente de passivação, e um agente de enxague para remover o solvente, ácido base e/ou agente de passivação em um ou mais locais entre a(s) célula de eletrodeposição e o segundo local. 26. Método de quaisquer das modalidades 16 a 25, em que a peça de trabalho é compreendida de um metal, um polímero condutivo ou um polímero não condutivo tornado condutivo por inclusão de materiais condutivos ou aplicação sem eletro de um metal. 27. Método, de quaisquer das modalidades 16 a 26, em que a peça de trabalho é um fio, haste, folha ou tubo. 28. Método de quaisquer das modalidades 16 a 27, em que o(s) eletrólito(s) é/são eletrólito(s) aquoso(s). 29. Método de quaisquer das modalidades 16 a 27, em que o(s) eletrólito(s) é/são eletrólito(s) não aquoso(s). 30. Método de qualquer das modalidades 16 a 29, em que a eletrodeposição de um revestimento nanolaminado compreende a eletrodeposição de uma composição em camadas compreendendo um ou mais, dois ou mais, três ou mais ou quatro ou mais elementos diferentes independentemente selecionados de Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr, em que cada dos metais independentemente selecionados está presente em mais de 0,1, 0,05, 0,01, 0,005 ou 0,001% em peso. 31. Método de qualquer das modalidades 16 a 29, em que a eletrodeposição de um revestimento nanolaminado compreende a eletrodeposição de uma composição em camadas compreendendo dois ou mais elementos diferentes independentemente selecionados de Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, P, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr, em que cada dos metais independentemente selecionados está presente em mais de 0,1, 0,05, 0,01, 0,005 ou 0,001% em peso. 32. Método da modalidade 31, em que dois ou mais metais diferentes compreendem: Zn e Fe, Zn e Ni, Co e Ni, Ni e Fe, Ni e Cr, Ni e Al, Cu e Zn, Cu e Sn ou uma composição compreendendo Al e Ni e Co. 33. Método de acordo com qualquer das modalidades 16 a 32, em que o revestimento nanolaminado compreende pelo menos uma porção que consiste em uma pluralidade de camadas, em que cada das camadas tem uma espessura em uma faixa selecionada independentemente de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 250 nm, de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 25 nm, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 30 nm, de aproximadamente 30 nm a aproximadamente 60 nm, de aproximadamente 40 nm a aproximadamente 80 nm, de aproximadamente 75 nm a aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 120 nm, de aproximadamente 120 nm a aproximadamente 140 nm, de aproximadamente 140 nm a aproximadamente 180 nm, de aproximadamente 180 nm a aproximadamente 200 nm, de aproximadamente 200 nm a aproximadamente 225 nm, de aproximadamente 220 nm a aproximadamente 250 nm , ou de aproximadamente 150 nm a aproximadamente 250 nm. 34. Método de qualquer das modalidades 16 a 33, em que a composição de revestimento nanolaminado compreende uma pluralidade de primeiras camadas e segundas camadas que diferem em estrutura ou composição, e que podem ter interfaces distintas ou difusas entre as primeira e segunda camadas. 35. Método da modalidade 34, em que as primeira e segunda camadas são dispostas como primeira e segunda camadas alternadas. 36. Método da modalidade 35, em que a pluralidade de primeiras camadas e segundas camadas alternadas compreende duas ou mais, três ou mais, quatro ou mais, seis ou mais, oito ou mais, tez ou mais, vinte ou mais, quarenta ou mais, cinquenta ou mais, 100 ou mais, 200 ou mais, 500 ou mais, 1000 ou mais, 1.500 ou mais, 2.000 ou mais, 4.000 ou mais, 6.000 ou mais, ou 8.000 ou mais primeira e segunda camadas alternadas independentemente selecionadas para cada revestimento de multicamadas. 37. Método de qualquer das modalidades 34 a 36, em que cada primeira camada compreende níquel em uma faixa independentemente selecionada de 1%-5%, 5%-7%, 7%-10%, 10%- 15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%-50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%-85%, 85%-90%, 90%- 92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%-96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%. 38. Método da modalidade 37, em que cada segunda camada compreende cobalto e/ou cromo em uma faixa independentemente selecionada de 1%-35%, 1%-3%, 2%-5%, 5%- 10%, 10%-15%, 15%-20%, 20%-25%, 25%-30% ou 30%-35%. 39. Método de qualquer das modalidades 34 a 36, em que cada primeira camada compreende níquel em uma faixa independentemente selecionada de 1%-5%, 5%-7%, 7%-10%, 10%- 15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%-50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%-85%, 85%-90%, 90%- 92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%-96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%, e o restante da camada é cobalto e/ou cromo. 40. Método da modalidade 39, em que cada segunda camada compreende cobalto e/ou cromo em uma faixa independentemente selecionada de 1%-35%, 1%-3%, 2%-5%, 5%- 10%, 10%-15%, 15%-20%, 20%-25%, 25%-30% ou 30%-35%, e o restante da camada é níquel. 41. Método de qualquer das modalidades 34 a 36, em que cada primeira camada compreende níquel em uma faixa independentemente selecionada de 1%-5%, 5%-7%, 7%-10%, 10%- 15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%-50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%-85%, 85%-90%, 90%- 92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%-96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%, e o restante da camada é ferro. 42. Método da modalidade 41, em que cada segunda camada compreende ferro em uma faixa independentemente selecionada de 1%-35%, 1%-3%, 2%-5%, 5%-10%, 10%-15%, 15%- 20%, 20%-25%, 25%-30% ou 30%-35%, e o restante da camada compreende níquel. 43. Método de qualquer das modalidades 34 a 36, em que cada primeira camada compreende zinco em uma faixa independentemente selecionada de 1%-5%, 5%-7%, 7%-10%, 10%- 15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%-50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%-85%, 85%-90%, 90%- 92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%-96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%, 99%-99,5%, 99,2%-99,7% ou 99,5%-99,99% e o restante da camada compreende ferro. 44. Método da modalidade 43, em que cada segunda camada compreende ferro em uma faixa independentemente selecionada de 0,01%-35%, 0,01%-0,5%, 0,3%-0,8%, 0,5%-1,0%, 1%- 3%, 2%-5%, 5%-10%, 10%-15%, 15%-20%, 20%-25%, 25%-30% ou 30%-35%, e o restante da camada é zinco. 45. Método de qualquer das modalidades 34 a 36, em que uma ou mais da primeira e/ou segunda camada compreende um ou mais, dois ou mais, três ou mais ou quatro ou mais elementos selecionados independentemente para cada primeira e segunda camadas do grupo que consiste em Ag, Al, Au, C, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Mo, Sb, Si, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr. 46. Produto produzido pelo método de qualquer uma das modalidades 16 a 44.

Claims

1. Aparelho para eletrodepositar um revestimento nanolaminado, caracterizado pelo fato de que compreende: uma célula de eletrodeposição (1) através da qual, em uso, uma peça de trabalho condutora (2) é movida em uma taxa, sendo que a célula de eletrodeposição compreende um eletrodo e um eletrólito compreendendo sais de dois ou mais metais eletrodepositáveis diferentes, um mecanismo de controle de taxa que, em uso, controla a taxa em que a peça de trabalho condutora (2) é movida através da célula de eletrodeposição (1); um misturador opcional para agitar um eletrólito durante o processo de eletrodeposição; uma unidade de controle de fluxo opcional para aplicar o eletrólito à peça de trabalho condutora (2); e uma fonte de energia (8) configurada para controlar uma densidade de corrente aplicada à peça de trabalho condutora (2) em um modo de variação de tempo à medida que move através da célula de eletrodeposição (1), em que o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar três ou mais densidades de corrente diferentes à peça de trabalho condutora (2) à medida que move através da célula de eletrodeposição (1), a fonte de energia (8) é configurada ainda para aplicar uma corrente desviada à peça de trabalho condutora (2) de modo que a peça de trabalho condutora (2) permaneça catódica quando é movida através da célula de eletrodeposição (1) e o eletrodo permanece anódico.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um agitador ultrassônico.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia configurada para controlar a densidade de corrente no modo de variação de tempo inclui a fonte de energia (8) configurada para variar um ou mais de: uma corrente de linha de base, uma modulação de corrente de pulso e uma modulação de corrente de pulso inverso.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um primeiro local (6), do qual a peça de trabalho condutora (2) é movida para a célula de eletrodeposição (1), e um segundo local (7), para receber a peça de trabalho condutora (2) após ter movido através da célula de eletrodeposição (1), em que os primeiro (6) e segundo (7) locais compreendem, cada um, um carretel ou um fuso, e em que a peça de trabalho condutora (2) é um fio, haste, folha ou tubo que pode ser enrolado nos ditos carretéis ou em torno dos ditos fusos.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um ou mais locais entre o primeiro local (6) e a célula de eletrodeposição (1), onde a peça de trabalho condutora (2) é contatada com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um meio cáustico, e um agente de enxague para remover o dito solvente, ácido, base ou meio cáustico.

6. Método de eletrodepositar um revestimento nanolaminado, o método caracterizado pelo fato de que compreende: mover uma peça de trabalho condutora (2) através de um aparelho em uma taxa, sendo que o aparelho compreende: uma célula de eletrodeposição compreendendo um eletrodo e um eletrólito compreendendo sais de dois ou mais metais eletrodepositáveis diferentes; um mecanismo de controle de taxa para controlar uma taxa na qual a peça de trabalho condutora (2) é movida através da célula de eletrodeposição (1); um misturador opcional para agitar o eletrólito durante o processo de eletrodeposição; uma unidade de controle de fluxo opcional para aplicar o eletrólito à peça de trabalho condutora; e uma fonte de energia para controlar uma densidade de corrente aplicada à peça de trabalho condutora; e controlar, através da fonte de energia, a densidade de corrente aplicada à peça de trabalho condutora (2) em um modo de variação de tempo à medida que move através da célula de eletrodeposição (1), desse modo eletrodepositando o revestimento nanolaminado, em que o controle da densidade de corrente em um modo de variação de tempo compreende aplicar três ou mais densidades de corrente diferentes à peça de trabalho condutora (2) à medida que move através da célula de eletrodeposição (1), o controle da densidade de corrente inclui adicionalmente aplicar uma corrente desviada à peça de trabalho condutora (2) de modo que a peça de trabalho condutora (2) permaneça catódica à medida que se move através da célula de eletrodeposição (1) e o eletrodo permanece anódico.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que controlar a densidade de corrente no modo de variação de tempo compreende variar um ou mais dentre: uma corrente de linha de base, uma modulação de corrente de pulso e uma modulação de corrente de pulso inverso à medida que a peça de trabalho condutora (2) move através da célula de eletrodeposição (1), em que a peça de trabalho condutora (2) é um fio, haste, folha ou tubo.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende ainda aplicar o eletrólito à peça de trabalho condutora (2) pela unidade de controle de fluxo.

9. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o aparelho inclui ainda um agitador ultrassônico, e o método compreende ainda agitar o eletrólito com o misturador (3) ou com o agitador, ou ambos, continuamente ou em um modo não contínuo para controlar a taxa de mistura em uma taxa única ou em taxas variáveis.

10. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende ainda um primeiro local (6) do qual a peça de trabalho condutora (2) é movida até a célula de eletrodeposição (1) e um segundo local para receber a peça de trabalho condutora (2) após ter se movido através da célula de eletrodeposição (1), sendo que o método compreende ainda mover a peça de trabalho condutora (2) do primeiro local para a célula de eletrodeposição e mover a peça de trabalho condutora (2) a partir da célula de eletrodeposição (1) para o segundo local (7), incluindo controlar a taxa na qual a peça de trabalho condutora (2) é movida através da célula de eletrodeposição (1).

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende ainda: (i) um ou mais locais entre o primeiro local (6) e a célula de eletrodeposição (1), e o método compreende ainda contatar a peça de trabalho condutora (2) com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, e um meio cáustico, e enxaguar para remover o dito solvente, ácido, base, e meio cáustico; e (ii) um ou mais locais entre a célula de eletrodeposição (1) e o dito segundo local (7), e o método compreende ainda contatar a peça de trabalho condutora (2) com um ou mais de: um solvente, um ácido, uma base, um agente de passivação, e um agente de enxague para remover o solvente, ácido base e agente de passivação.

12. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a eletrodeposição do revestimento nanolaminado compreende: eletrodepositar camadas individuais, cada camada compreendendo um ou mais elementos diferentes independentemente selecionados de Ag, Al, Au, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Mg, Mn, Mo, Nb, Nd, Ni, Pd, Pt, Re, Rh, Sb, Sn, Pb, Ta, Ti, W, V, Zn e Zr, em que cada um dos elementos está presente em mais de 0,001% em peso; ou eletrodepositar uma liga compreendendo dois ou mais metais diferentes selecionados do grupo que consiste em: Zn e Fe, Zn e Ni, Co e Ni, Ni e Fe, Ni e Cr, Ni e Al, Cu e Zn, Cu e Sn ou uma composição compreendendo Al, Ni e Co.

13. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que eletrodepositar o revestimento nanolaminado compreende eletrodepositar uma pluralidade de camadas, em que cada uma da pluralidade de camadas tem uma espessura em uma faixa de 5 nm a 250 nm, em que eletrodepositar a pluralidade de camadas compreende eletrodepositar uma pluralidade de primeiras camadas e segundas camadas que diferem em estrutura ou composição, e que têm interfaces distintas ou difusas entre as primeira e segunda camadas

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que eletrodepositar cada primeira camada dentre a pluralidade de primeiras camadas compreende eletrodepositar níquel em uma faixa independentemente selecionada de 1%-5%, 5%- 7%, 7%-10%, 10%-15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%-50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%- 85%, 85%-90%, 90%-92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%-96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%, e o restante da camada é cobalto e/ou cromo.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que eletrodepositar cada segunda camada dentre a pluralidade de segundas camadas compreende eletrodepositar cobalto ou cromo, ou ambos, ou eletrodepositar cada segunda camada dentre a pluralidade de segundas camadas compreende eletrodepositar ferro em uma faixa de 1% a 35%.

16. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que eletrodepositar cada primeira camada dentre a pluralidade de primeiras camadas compreende eletrodepositar níquel ou zinco em uma faixa independentemente selecionada de 1%- 5%, 5%-7%, 7%-10%, 10%-15%, 15%-20%, 20%-30%, 30%-40%, 40%- 50%, 50%-55%, 55%-60%, 60%-65%, 65%-70%, 70%-75%, 75%-80%, 80%-85%, 85%-90%, 90%-92%, 92%-93%, 93%-94%, 94%-95%, 95%- 96%, 96%-97%, 97%-98% ou 98%-99%, e o restante da camada compreende ferro.