电镀法制取镍硼合金镀层的研究

研究了用电镀法制取镍硼合金的可能性。其电镀液是借鉴某种化学镀液的成分，并加入适当的稳定剂配制而成。文中较详细地研究了镀液组成和电流密度等因素对镀层含硼量沉积速度和电流效率的影响，从中得出了较适宜的镀液组成和电镀条件。在此条件下，可得到外观较好，含硼量为３％左右的镍硼合金镀层，其沉积速度为１１￣１５μｍ／ｈ，电流效率大于５０％。     

超声波化学镀镍工艺

采用超声波化学镀镍工艺，研究了有机聚合物薄膜上化学镀镍过程中温度、镀液成分对沉积速度及镀层情况的影响．采用SEM观测镀层表面形态、厚度，通过EDS测定镀层的镍磷含量，并用XRD分析了镀层的微观结构．     

电沉积镍-磷-纳米金刚石纳米复合镀层性能研究

利用电沉积法制备了镍-磷复合镀层和镍-磷-纳米金刚石纳米复合镀层,对镀层的结构和形貌进行了表征,研究了热处理温度对复合镀层硬度、摩擦性能的影响．研究发现,与电沉积Ni-P合金镀层相比,镍-磷-纳米金刚石复合镀层具有较高的酎磨性和较低的摩擦系数,硬化峰值出现在673K左右．另外,对纳米复合镀层性能改善的机理进行了讨论．     

CrCl3对酸性化学镀Ni-Cu-P镀液镀层性能的影响

研究了CrCl3对酸性化学镀镍铜磷合金溶液的稳定性、沉积速度以及镀层成分、表面断面形貌的影响，并与文献报道的其他Ni-Cu-P镀液的稳定剂进行了比较．结果表明：CrCl3能有效地抑制镍铜磷镀液的分解和铜在基体上的置换反应，得到更高铜含量的光亮镀层；随着CrCl3在镀液中含量的增加，沉积速度先升后降；CrCl3的加入使镀层中铜含量略微降低，镍磷含量增加；与其他稳定剂一样，CrCl3不改变沉积层的岛状表面形貌；断面形貌表明镀层仍保持致密．     

电镀镍硼合金镀层结构与性能

在电镀法制取镍硼合金研究的基础上，用Ｘ射线衍射方法对镍硼合金电沉积层的结构进行了测试和分析，并研究了镀层的性能，结果表明，电镀镍硼合金镀层在镀态下硼含量较低时为过饱和固溶体，随着硼含量的增加，由晶态向非晶态过渡，在３５０℃左右析出硼化物相。镀层有很高的硬度和较好的耐磨性，镀态硬度可达７００－８００ＨＶ，经过热处理后可超过１３００ＨＶ，此外，镀层有一定的耐酸性能和很强的耐碱液腐蚀的性能。这种合金作为     

电沉积镍—钨合金非晶化机理研究

本文研究了电沉积镍—钨合金镀层的结构,及非晶态结构的形成机理.发现随着镀层中钨含量的增加,引起镀层晶格畸变增大,是导致形成非晶态结构的决定性因素.     

提高高磷铸铁耐磨性的表面镍基激光合金化

通过对高磷铸铁表面进行以镍基合金粉末为主的激光合金化处理，调整铸铁表面层中的成分、组织与结构，探讨激光表面合金化层的硬度与耐磨性．实验结果表明，在激光功率为１．５ｋＷ，扫描速度为５ｍｍ／ｓ时，镍铬硼硅粉末能很好地溶于基材之中，形成明显的合金层与过渡区，溶入的合金元素大多以化合物或固溶体的形式存在，合金层与基材结合良好，未见宏观及微观裂纹，表面硬化层的硬度值大幅度提高，并使耐磨性提高５～７倍．     

Al-Mn合金镀层的制备与性能

利用AlCl3＋LiAlH4＋MnCl2有机溶剂体系在低碳钢基体上进行了电镀Al-Mn合金的实验，并对不同电镀工艺下Al-Mn合金镀层的表面形貌、成分、结构、厚度、结合力和耐蚀性等进行了研究．实验结果表明，沉积出的Al-Mn合金镀层表面光滑并呈网状分布；镀层中的Mn含量（原子分数）在3％～8％间变化，其中Mn以Al-Mn过饱和固溶体形式存在，且按（200）面的结构进行生长．随电镀时间和电流密度的增加，Al-Mn合金镀层的厚度呈线性增大，但膜层与基体的结合力逐渐降低．Al-Mn合金镀层的耐蚀性随沉积电流密度的增加而减小，随电镀时间的延长呈先增大后减小的规律．Al-Mn合金镀层的沉积速率、结合力和耐蚀性均高于相同沉积条件下的纯铝镀层。Al-Mn合金镀层在AlCl3＋LiAlH4＋MnCl2有机溶剂体系中的最佳沉积工艺为电流密度0．15～0．50A／dm^2、电镀时间30～45min．     

脉冲化学镀镍磷合金及其性能

脉冲化学镀是指在化学镀上叠加脉冲电流。本文研究了脉冲电参数(脉冲电流密度与工作比)对镀层的成分、性能和沉积速度的影响。研究结果表明,采用脉冲化学镀可在保持化学镀镍磷合金性能的同时,使沉积速度加快数倍,并发现脉冲电流对自催化的化学沉积镍过程起促进作用。     

锑－铁合金电沉积的研究 Ⅰ．极化曲线和镀层形貌

本文报导在不同条件下电沉积Ｓｂ和Ｓｂ－Ｆｅ合金的极化曲线、镀层成分分析和镀层形貌等．实验结果表明，在合适的条件下可以电沉积结合力好、平整光亮、紧密的灰白色锑和锑铁合金．合金镀层中锑含量随沉积电位负移而减少，其镀层的形貌与沉积条件、镀层中的Ｓｂ含量有关．     

TiAlN-MoS2/TiAlN硬质润滑膜研究

在NCUPP技术沉积的TiN-MoS2/TiN复合膜中添加A1元素并改变部分沉积工艺,可以在1Cr18Ni9Ti基体上沉积出TiAlN-MoS2/TiAlN硬质润滑膜.利用SEM,XPS等手段研究涂层的成分、微观结构等.通过摩擦学试验测定其结合强度等性能.结果表明,在钻头上沉积TiAlN-MoS2/TiAlN硬质膜,可使其在钻削过程中具有优异的耐磨、减摩和耐高温等性能,从而大幅度提高了刀具的使用寿命.     

Cu—4%Ti合金胞状反应的研究

利用透射电子显微镜对Ｃｕ－Ｔｉ合金较低温度时效的胞状反应进行了研究．结果表明，低温时效胞状反应经历了调幅分解、有序化等过渡过程．过饱和固溶体先通过调幅机理分解为贫、富溶质区，然后富溶质区发生有序化，形成亚稳有序相Ｃｕ４Ｔｉ（Ｄｌａ型），最后发生胞状反应，亚稳有序相转变为同成分的斜方晶系平衡相，基体贫化为极稀浓度固溶体．低温时效胞状组织或者由调幅组织直接析出形成，或者通过调幅组织中亚稳相的粗化和平衡相的重组来形成，后者不同于经典的胞状反应．     

Fe基非晶合金涂层电火花加工及其性能研究

利用电火花强化技术对煤油环境的45钢表面沉积单晶硅,制备出了铁基非晶合金涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、能谱分析仪等检测手段对表面强化层成分、形貌、组织结构进行了研究,并对非晶层形成机理进行了探讨.在磨损试验机上对材料的耐磨性进行了测试,并对试样的磨损形貌进行了分析.结果表明:强化层是反应涂层,涂层厚度不均匀,但涂层与基体实现了冶金结合;强化层表面为非晶层,组织致密、均匀,在与基体交接的区域出现柱状晶;45钢表面沉积层耐磨性明显高于未加工45钢基体.     

Si含量对TiAlSiN纳米复合涂层的微观结构和力学性能的影响

采用不同Si含量的TiAlSi复合靶,在Si基底片上用射频磁控溅射工艺沉积了TiAlSiN纳米复合涂层,采用X射线衍射仪（XRD）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）和纳米压痕技术研究了Si含量对TiAlSiN涂层的微观结构和力学性能的影响.结果表明：TiAlSiN涂层内部形成了Si₃N₄界面相包裹TiAlN纳米等轴晶粒的纳米复合结构.随着Si含量的增加,TiAlSiN涂层的结晶程度先增加后降低,涂层内部的晶粒尺寸先减小后趋于平稳,涂层的力学性能先升高后降低.当Si与TiAl原子比为3：22时获得的最高硬度和弹性模量分别为37.1 GPa和357.3 GPa.     

工艺参数对Ni60-Cu/BaF2·CaF2定向结构涂层组织和性能的影响

采用氧乙炔火焰喷涂+感应重熔+强制冷却相结合的复合技术制备了Ni60-Cu/BaF₂·CaF₂定向结构复合涂层,研究了感应重熔参数对Ni60-Cu/BaF₂·CaF₂定向结构复合涂层组织结构、元素分布、微观硬度的影响.研究表明:过低的感应重熔功率(7 kW)不能提供涂层足够的熔化热,不能保证涂层完全的熔融状态,过高的感应重熔功率(15 kW)导致过高的热输入,使基体元素向涂层过量扩散以及组织粗大,硬度降低.当感应重熔功率为10 kW时,定向结构涂层获得了良好的微观组织,涂层中组织致密且柱状晶明显,涂层与基体间的冶金结合带也较为平整,且涂层的硬度值较高.     

AlN／CrN纳米多层膜的制备及性能的研究

采用多弧离子镀技术制备A1N／CrN纳米多层膜,研究了多层膜调制周期对A1N生长结构的影响以及纳米多层膜的机械性能．结果表明：在小调制周期下A1N会以立方结构存在,并与CrN层形成同结构共格外延生长,使纳米多层膜产生较大的晶格畸变;A1N／CrN纳米多层膜硬度和弹性模量随着调制周期的减小呈现上升的趋势,当调制周期小于8nm时其增速明显增大,并在调制周期为3．8nm时达到最高硬度35．0GPa和最高弹性模量405GPaA1N／crN纳米多层膜的硬度和弹性模量在小调制周期时的升高与c-A1N的产生并和CrN形成的共格结构有关．     

射频反应磁控溅射制备氧化铬薄膜技术及性能

研究了采用射频反应溅射方法制备氧化铬耐磨镀层的技术和薄膜的性能.结果表明,采用金属靶材进行射频反应溅射时,由于靶材与反应气体的反应,会出现两种溅射模式,即金属态溅射和非金属态溅射,非金属态溅射模式的沉积速率很低.氧化铬薄膜的硬度主要决定于薄膜中Cr2O3含量,在供氧量不足时会生成低硬度的CrO,制备高硬度氧化铬薄膜需要采用尽可能高的氧流量进行溅射.采用在基片附近局域供氧,可以实现高溅射速率下制备出高硬度的氧化铬薄膜.     

Effects of annealing temperature on the microstructure and hardness of TiAlSiN hard coatings

TiAlSiN hard coatings were synthesized on high-speed steel using an arc ion enhanced magnetic sputtering hybrid system.The microstructure and hardness of the coatings at different annealing temperatures were explored by means of XRD,TEM,EDAX and Vickers indentation.The as-deposited TiAlSiN coatings were confirmed to be amorphous due to high depositing rate and low deposition temperature during the film growth.The transformation from amorphous to nanocomposites of nano-crystallites and amorphousness were observed after the annealing treatment,the microstructure of TiAlSiN coatings annealed at 800°C and 1000°C were consisted of crystalline hcp-AlN,fcc-TiN and amorphous phase,however,the coatings were only consisted of fcc-TiN and amorphous phase when annealing at 1100°C and 1200°C.Meanwhile,the formation of Al2O3 was detected on the coating surface after annealing at 1200°C and it indicated the excellent oxidation resistance of the TiAlSiN coatings under the present experimental conditions.Furthermore,the average grain size of the TiAlSiN coatings after high temperature annealing even at 1200°C was less than 30 nm and the size increased with the increasing temperature.However,the hardness of the so-deposited coatings with HV0.2N=3300 dramatically decreased with the increase of temperature and reached nearly to the hardness of TiN coatings with HV0.2N=2300.     

真空熔烧Co基合金-WC的复合涂层组织结构

用真空熔烧方法在钢表面上获得不同碳化钨含量的Ｃｏ基合金－ＷＣ复合涂层。用金相显微镜和扫描电子显微镜进行观察和分析后得出复合涂层的组织结构由 Ｃｏ基固溶体基体和在其中分布的硬质相所组成。用Ｘ射线衍射仪进行分析进一步确定了复合涂层的相结构。用ＥＤＸＡ分析给出了涂层中共晶的组织结构。在综合分析的基础上提出了真空熔烧过程的模型。     

熔焊工艺对自熔合金涂层组织的影响

利用显微镜和X射线衍射仪对感应熔焊、火焰喷焊、等离子堆焊Ni基自熔合金涂层的金相组织、结合面形态、涂层微区成分及焊层合金化学成分进行了分析。研究结果表明，感应熔焊涂层与基体界面出现了白亮带，焊层底部形成了明显的针条状组织，并且涂层中部w（Fe）整体高于粉末本身；火焰喷焊层得到均匀一致的奥氏体和碳化物共晶析出物，涂层与基体也属于冶金结合，扩散熔合区w（Cr）和w（Ni）较感应熔焊涂层的有所降低；等离子堆焊层在快速冷凝过程中生成了树枝状结晶组织，焊层中的C、B、Si、Cr等元素烧损率以等离子堆焊最大，火焰喷焊重熔次之，感应熔焊最小；感应熔焊对基体与涂层界面处Fe原子的激活度最大。