碱性无氰镀锌工艺试验研究

以ＤＥ为添加剂的碱性无氰镀锌小型试验,得到了适合工业化生产应用的工艺配方．重点试验了氧化锌浓度、添加剂浓度、温度以及电流密度对镀层质量的影响;探讨了该镀液在稳定性、导电性、深镀力及镀层结合力和耐腐蚀性能,并与氰化镀层性能进行比较     

CeO_2对Ni-P化学镀层微观结构及其耐蚀性能的影响

研究纳米稀土添加剂(CeO2)对Ni-P镀层微观结构及其性能的影响,特别是耐蚀性.在前期试验配方的基础上,在低碳钢基体表面制备Ni-P/CeO2化学复合镀层.利用超声波振荡使纳米粉充分分散;利用环境扫描电镜(ESEM)观察镀层晶粒微观形貌及浸泡试验条件下的腐蚀形貌;利用透射电镜(TEM)观察时效热处理后的晶粒结构;采用能谱(EDS)测量对镀层进行化学成分分析;利用恒电位仪进行Tafel极化曲线测定.研究结果表明,稀土添加能有效提高化学镀层的P含量(w(P)10%),晶粒细化且呈非晶态,孔隙率降低,耐蚀性提高;由于沉积时纳米稀土颗粒与Ni,P合金化共沉积,并与基体有效扩散,填充在位错、晶界、孔隙等缺陷处,钉扎位错滑移,间隙处生成致密氧化物CeO2,故能有效提高镀层的致密度和耐蚀性.     

碱性无氰镀锌工艺试验研究

以ＥＤ为添加剂遥碱性无氰镀锌小型试验,得到了适合工业化生产应用的工艺配方。重点试验了氧化锌浓度,添加剂浓度,温度以及电流密度对镀层的质量影响,探讨了镀液在稳定性,导电性,深镀力及镀层结合力和耐腐蚀性能,并与氰化镀层性能进行比较。     

电刷镀纳米晶Ni-Co合金镀层组织结构与性能的研究

采用可溶性阳极电刷镀技术制备Ni-Co合金镀层,利用用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等方法研究合金元素钴对镀层组织结构和性能的影响.结果表明:刷镀工艺下制备的镍钴合金镀层的晶粒尺寸都是纳米级;镍钴合金镀层都是单相面心立方固溶体结构,合金元素Co在镀层中具有固溶强化和细化晶粒的作用,随Co含量的增加,刷镀层的晶粒尺寸减小,硬度提高,耐磨性与耐腐蚀性能提高.     

镀锌层三价铬与六价铬钝化膜的性能

为了以三价铬替代镀锌层钝化溶液中的六价铬,实现镀锌工艺的清洁生产,利用中性盐雾实验(NSS)、Tafel曲线和扫描电镜对镀锌层三价铬和六价铬钝化膜的耐腐蚀性能、电化学行为、耐高温性能和表面结构进行了比较研究.NSS实验结果表明,三价铬钝化膜的耐腐蚀性能高于六价铬钝化膜,NSS时间可达84 h;Tafel曲线表明,三价铬钝化膜的腐蚀速率低于六价铬钝化膜,耐高温性能则高于六价铬钝化膜;SEM照片显示,三价铬钝化膜的表面形貌为致密结构,高温处理后膜层变化不大,而六价铬钝化膜表面为疏松的网状结构.     

电沉积镍钴纳米合金的制备及性能

采用直流电沉积方法在镀液中加入有机添加剂制备出镍钴纳米合金镀层．采用扫描电镜分析了镀层的微观形貌及晶粒尺寸，研究了电流密度、pH等工艺条件以及有机添加剂和稀土钐对镀层中钴含量的影响，采用加热实验法测定了镀层的结合力．实验结果表明，镀层表面致密、平整，结合性能优良．     

机械镀锌及锌铝复合镀层性能研究

采用自行设计的活化促进剂制备了不同机械镀镀层,即锌(325目与500目)及锌铝(5%)复合镀层,对镀层进行了5% NaCl溶液喷雾加速腐蚀试验、镀层的附着力性能检测与扫描电镜观察表面形貌和截面结构分析.试验结果表明:同等条件下,500目锌粉镀层耐蚀性优于325目锌粉镀层,锌铝复合镀层耐蚀性优于镀锌层,钝化后的镀层耐腐蚀性明显强于未钝化镀层;制备的机械镀锌、锌铝镀层附着力均符合标准.同时对耐蚀性的原因作了推测分析.     

偏压对磁控溅射纯Cr镀层组织形貌及耐腐蚀性能的影响

基于磁控溅射离子镀技术在不同偏压下于单晶硅和45钢基体上制备了纯Cr镀层.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和CH1660B电化学工作站(极化曲线)分析了纯Cr镀层表面、截面微观形貌和择优生长取向的变化规律,并考察了纯Cr镀层的耐腐蚀性能.结果表明:偏压显著影响着纯Cr镀层的组织结构、择优取向以及耐腐蚀性能.基体偏压值大于90V后纯Cr镀层的组织结构由柱状晶向等轴晶转变纯Cr镀层组织形貌由柱状晶逐渐向等轴晶转变,随着偏压值增大,纯Cr镀层晶体择优生长面由(200)晶面变为(110)晶面,镀层耐腐蚀性能逐渐增强;且偏压值为120V时,镀层耐腐蚀性能表现最优;纯Cr镀层中晶体颗粒尺寸的减小和致密度的增加是耐腐蚀性提高的主要原因.     

镀锌层无铬钛盐的蓝色钝化

探讨了镀锌层钛盐溶液钝化替代传统的铬酸盐镀锌层蓝色钝化的工艺和形成蓝色钝化膜的机理.通过对镀锌层钛盐溶液pH值、温度和钝化时间的优选试验,获得了色泽均匀、耐腐蚀性能优良的蓝色镀锌钝化膜层.蓝色镀锌钝化膜表面成分分析的结果表明:钛盐溶液获得的钝化膜主要成分为Zn4Si2O7(OH)2·2H2O,SiO2,TiO2和ZnO等.受钛盐溶液pH值、温度和钝化时间的影响,镀锌钝化膜的外观色泽(从蓝色向彩色)、膜层表面微观形貌、成分和耐腐蚀性能均发生变化.     

具有纳米尺寸晶粒结构银层的制备与形貌研究

利用无氰镀银工艺制备具有纳米尺寸晶粒结构的银层,其纳米级的结构为其材料的研究与应用带来了理想的模型.在不同温度、不同电流密度条件下制备了系列纯镀银样品,并利用扫描电镜和X射线衍射研究镀层的微观表面形貌和结晶状态.结果表明,制备的银镀层具有纳米级的晶粒尺寸,理想条件下,其粒径集中在15~30 nm,晶粒择优取向沿(220)晶面.经70℃热水处理后,粒径增大至50~60nm,晶粒数减少近50%,故通过调整电镀条件和后处理,有望得到具有可控纳米尺寸晶粒结构的镀层.     

金属片上制备纳米(微米)晶薄膜发展与实验分析

纳米薄膜是指纳米晶粒构成的薄膜,或将纳米晶粒镶嵌于某种薄膜中构成的复合膜,以及每层厚度在纳米量级的单层或多层膜。其性能强烈依赖于晶粒(颗粒)尺寸、膜的厚度、表面粗糙度及多层膜的结构。与普通薄膜相比,纳米薄膜具有许多独特的性能,例如巨电导效应、巨磁电阻效应、巨霍尔效应、可见光发射等。目前制备纳米薄膜的方法很多,其中水热法是很重要的一种。本论文利用水热法以金属锌片作为基片和反应物,加入尿素和NaH2PO4·2H2O或Zn(H2PO4)2·2H2O,以CTAB或OP作为表面活性剂,制备出由菱柱状、块状和片状微米晶组成的磷酸锌薄膜,讨论了反应物的种类、表面活性剂的类型、表面活性剂(CTAB)的加入量、反应时间、反应温度和尿素对磷酸锌物相和微晶形貌的影响,对不同形貌纳米(微米)晶薄膜的形成机理进行了讨论。     

镧对A3钢表面锌镀层耐蚀性能的影响

在不同的镀Zn体系中加入镧盐,用脉冲电流在A3钢表面电镀Zn薄膜,采用稳态法和静态挂片法(在20℃海水中)研究锌镀层的耐蚀性能;用SEM、XRD研究镀锌层的微观结构。结果表明镀液中加入镧盐后,明显使锌晶粒变小,镀层变致密,改变了晶面的织构系数,降低了锌镀层的致钝电流密度(Jpp)和维钝电流密度(Jp),增强了镀锌层的耐蚀性能。     

机械镀锌技术研究进展及展望

机械镀锌技术工艺简单、操作方便、成本低、无污染,该方法获得的镀层致密性好、结合强度高、耐腐蚀性能好,无氢脆,是一种较新的钢铁材料表面防腐技术．对机械镀锌中镀层生长机理、镀层性能以及镀层性能影响因素的研究进展进行了综述,并对其研究方向进行了展望。     

室温非水化学镀Sm-Fe-Ni-B合金的制备及性能研究

具有软磁性能的合金已广泛应用于各行业领域.采用室温非水化学镀的方法制备了Sm-Fe-Ni-B合金,并利用SEM、EDS和VSM考察了稀土Sm对镀层形貌,耐腐蚀性和磁性能等的影响.结果表明,稀土Sm的添加量在3 g/L时对镀层的形貌和耐腐蚀性能都有较大的改善,对镀层的饱和磁化率和矫顽力有所提高.     

镁合金表面Ni(P)-Sn界面扩散层研究

对AZ91D镁合金表面进行化学镀Ni(P)以及热浸镀纯锡,从而获得了Ni(P)-Sn双层镀膜.220℃进行2 h热扩散处理后,研究镀层界面的结构和腐蚀性能.通过SEM、能谱仪分别进行界面结构检测和元素分析,采用XRD对Ni(P)-Sn镀层表层相结构进行分析,利用动电位极化曲线检测了镀层热处理前后的的耐腐蚀性能.研究结果表明:沿界面连续分布的Ni-P化合物层能有效地阻止Sn向Ni层的扩散,化合相Ni3Sn4呈"块状"漂浮在Sn层中,该相的产生和生长破坏了镀层的单一相区,从而导致热处理后镀层耐腐蚀性能下降.     

WO_4~(2-)插层的Zn-Al层状双氢氧化物对水性涂料防腐性能的提升

利用离子交换法制备了WO_4~(2-)插层的Zn-Al层状双金属氢氧化物(LDH-WO_4~(2-)),并将其添加到水性环氧树脂中以改善水性涂料的屏蔽性能与耐腐蚀性能。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对LDH-WO_4~(2-)进行了表征,结果表明成功制得结构完整、尺寸均一的LDH-WO_4~(2-)。使用盐雾试验和浸泡试验研究了添加不同浓度LDH-WO_4~(2-)的水性涂料的耐腐蚀性能。结果表明,在水性涂料中添加适量的LDH-WO_4~(2-)可以有效提高水性涂层的屏蔽性能与耐腐蚀性能,当LDH-WO_4~(2-)的添加浓度为3%(LDH-WO_4~(2-)占水性环氧树脂的质量分数)时,水性涂层的防护性能最好。     

可控形貌和尺寸的BaSiF6纳米颗粒的水热制备

在低温水热条件下利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和柠檬酸(CA)共作用制备了形貌尺寸可控的BaSiF6纳米颗粒,利用XRD、TEM、SEM测试技术对样品的结构与形貌进行了表征.结果表明,随着R(CA与Ba2+的摩尔比)值增大,颗粒长径比减小,说明CA作为螯合剂限制其径向生长;同时,CTAB的引入可以使样品尺寸控制在纳米尺度内.最后,对CA和CTAB共作用于纳米BasiF6的生长机理进行了初步探讨.     

Cu-Ni-P合金镀层的制备及性能

在柠檬酸盐溶液中电沉积制备了Cu-Ni-P合金镀层.采用能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对合金的成分、结构、形貌进行了分析.用交流阻抗(EIS)和动电位极化曲线法研究了镀层的腐蚀性能.结果表明,电沉积方法制备的Cu-Ni-P合金镀层具有纳米晶结构,镀层表面平整、光亮.P的加入使Cu-Ni合金镀层的硬度和耐腐蚀性能得到提高.     

铁基SiC复合镀层的制备与性能研究

为提高普通镀铁层的硬度和耐磨性,扩大其在工业生产中的应用范围,进行了铁基复合镀层的制备与性能研究.通过球磨法制备了Si C颗粒(粒径为100~200 nm),向镀铁液中添加Si C颗粒并采用电沉积的方式制备铁基Si C复合镀层.利用显微硬度仪、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、摩擦磨损试验机等对复合镀层的显微硬度、形貌结构、元素成分和摩擦学性能进行测试.结果表明:复合镀层的硬度与普通镀铁层相比显著提高,稳压电压为6 V时复合镀层的显微硬度最大;复合镀层表面微裂纹呈网状结构,截面微裂纹呈短条状结构;镀层中加入Si C颗粒可阻止裂纹的扩展,减小摩擦系数,提高镀层的耐磨性能.     

添加剂Ce￣(4 )对化学镀镍层结构与腐蚀性能的影响

研究了添加剂Ｃｅ４＋对化学镀镍磷合金镀层性能与结构的影响．结果表明,大多数合金镀层是非晶态结构,经４００℃热处理１ｈ后,镀层转变为晶态,均出现了Ｎｉ和Ｎｉ３Ｐ的衍射峰．差热分析表明,加入稀土元素后获得的非晶镀层相变温度有所提高,热稳定性增加．同时,合金镀层中立方Ｎｉ的晶粒尺寸随镀液中Ｃｅ４＋浓度增大有所增加,但添加剂Ｃｅ４＋却使四方Ｎｉ３Ｐ物相的晶粒尺寸降低较多,这些结果表明Ｃｅ４＋的加入对Ｎｉ－Ｐ合金镀层中各物相的影响不同．