Ni-W-Co三元合金镀层电镀工艺的研究

采用电化学沉积法在316L不锈钢基体材料上制备Ni—W—Co三元合金镀层。利用正交试验初步确定电镀液的配方。通过拉伸试验和电化学腐蚀试验分别测试镀层的结合性能和耐腐蚀性能。另外,测试了镀层的显微硬度。结果表明,镀液主要成分对镀层粗糙度影响程度大小为：硫酸镍 > 柠檬酸钠 > 光亮剂1 > 光亮剂2。镀液pH为5.0～5.5、电流密度为3 A·dm^—2时,镀层抗拉强度可达21 MPa。镀液的pH为5.0时,镀层硬度值最高。Na₂WO₄含量为30 g·L^—1时,镀层硬度高达590（HV）。CoSO₄含量为30 g·L^—1时,镀层的耐蚀性能最佳。     

阳极氧化Ti-6Al-4V合金表面TiO2多孔膜的制备及研究

在一定浓度的H₂SO₄溶液中对Ti-6Al-4V合金表面进行阳极氧化处理,通过改变阳极氧化处理的电压、氧化时间和电解液浓度,研究了预处理工艺参数对钛合金表面形貌、物相、润湿性及粗糙度的影响.试验结果表明：钛合金经过阳极氧化处理后,表面出现了二氧化钛（TiO₂）纳米多孔结构,多孔氧化膜由锐钛矿型和金红石型TiO₂组成;在0.5 mol·L^-1 H₂SO₄溶液中,随着阳极氧化电压的增加,多孔膜的孔径逐渐增大,基体表面与模拟体液（SBF）的接触角明显降低,经120 V氧化处理的试样表面接触角由预处理前的52.8°降至16.9°左右,具有良好的润湿性;并且试样表面的粗糙度明显增加,在电压为120 V时粗糙度达到0.56 μm.在电压120 V时,随着阳极氧化时间或电解液浓度的增加,TiO₂多孔膜的含量和孔径尺寸逐渐增大,试样表面的润湿性和粗糙度也不断增加,在氧化时间10 min或电解液浓度0.5 mol·L^-1时达到最大,氧化时间大于10 min或电解液浓度高于0.5 mol·L^-1时,试样表面出现裂纹,多孔结构被破坏.     

氮化硼纤维填充聚乙烯醇导热复合材料的制备

以聚乙烯醇（PVA）为基体,选用六方氮化硼纤维（BN fiber）作为导热填料,通过溶液共混的方法制备导热复合材料。结合X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及导热测试结果,探究填料的微观形貌以及与基体的界面相容性对于提升复合材料导热性能的影响。结果表明：BN fiber对于提升复合材料的面内导热率有很好的效果,而且采用过氧化氢（H₂O₂）溶液进行表面改性,可以有效改善界面相容性;当经过1 400℃热处理再经过表面改性的BN fiber（BN fiber-1400-H₂O₂）的填充量为5%（质量分数）时,复合材料的面内导热率达到了1.32 W·m^-1·K^-1,为纯PVA体系的629%,相比于表面改性前提升了60%。     

鲜枣中糖精的快速、无标签检测

糖精是食品工业中最古老的人造甜味剂之一,因为没有卡路里而被广泛使用,但其滥用是非法的,食品中最大允许添加量为8.189×10^-4mol·L^-1.介绍了以六磷酸肌醇（IP₆）为保护剂合成的银（Ag）纳米粒子（Ag NPs）,即Ag NPs@IP₆,并提出了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的快速方法.探讨了食品中糖精的测定,用最佳SERS法测定水中糖精的最低可检测浓度可达50 nmol·L^-1,符合食品添加剂耐受性水平的国家食品安全标准.提出了基于便携式拉曼的AgNPs@IP₆的SERS方法,可用于现场检测食品中的糖精,如新鲜枣果.     

基于透明微针拉曼原位检测H2O2

在聚甲基丙烯酸甲酯-微针（PMMA-MNs）阵列上修饰聚多巴胺（PDA）层,通过离心技术将金纳米粒子（Au NPs）组装在MNs表面,构建纳米金@聚多巴胺@聚甲基丙烯酸甲酯微针阵列（Au@PDA@MNs）.Au@PDA@MNs有强表面增强拉曼散射（SERS）效应,以罗丹明6G（R6G）作为拉曼探针,在10^-4~10^-8 mol·L^-1的范围内有良好的线性响应,检测限（LOD）可达3.1×10^-10 mol·L^-1.为了检测过氧化氢（H₂O₂）,4-巯基苯硼酸（4-MPBA）被修饰在Au@PDA@MNs上以构建功能化的MNs.利用4-MPBA分子氧化生成4-羟基硫代苯酚（4-HTP）和MNs的透光性,基于1 000 cm^-1和1 068 cm^-1处拉曼强度比（I_{1 000}/I_{1 068}）的变化,完成了H₂O₂的拉曼定量检测,I_{1 000}/I_{1 068}的变化与H₂O₂浓度成定量关系.线性响应范围为10~2 000 μmol·L^-1,LOD为0.93 μmol·L^-1.MNs和SERS技术的结合为确定具有短半衰期和弱拉曼信号的疾病相关生物标志物开辟了一条新途径.     

镀银导电纤维的制备和性能

对短切聚酯纤维进行化学镀银,制备了用于导电高分子材料的导电填料,探讨了氨水浓度、装载量及稳定剂对纤维化学镀银的影响。实验表明,φ=0.10的氨水有利于化学镀银;通过调整装载量,可提高纤维的增重量率和硝酸银的利用率;稳定剂的加入可阻止镀液自分解,但对包覆层的均匀性和致密性有影响。电性能测试表明,镀银纤维的体积电阻率可达3.35×1-0 3Ω.cm,以其作为导电橡胶填料,当含量为w=0.40时,其电阻率为1.54×1-0 1Ω.cm。     

烟酸体系中烟酸含量对镀银过程及镀层性能的影响

为了在316L不锈钢材质的还原炉内壁获得光亮镀银层,研究了从烟酸体系制备银镀层的工艺,采用电化学工作站研究了电沉积性能和镀层耐蚀性,采用热反射率测试仪测试了镀层反射率,通过XRD表征不同制备条件下所得镀层的相组成。结果发现,随着烟酸浓度的增大,电沉积电位越低,镀层晶粒越小;不同烟酸浓度得到的银镀层有不同的择优取向,随着镀液中烟酸浓度的升高,镀层的耐腐蚀性降低,热反射率降低;烟酸浓度对镀层的表面光亮度无明显影响,通过对比银镀层与不锈钢基体的热反射率,发现热反射率与材料本身有很大的关系。研究得知,在烟酸体系可以获得光亮、耐蚀性好的银镀层。     

CdS/Ru（bpy）32+电致化学发光传感器的构建及邻苯二酚的检测

基于硫化镉量子点（CdS QDs）对三联吡啶钌（Ru（bpy）₃²⁺）电致化学发光（ECL）信号的增敏作用,在电极表面滴涂CdS QDs,然后引入含有多壁碳纳米管（MWCNTs）和金纳米粒子（Au NPs）的（Ru（bpy）₃²⁺）复合物（MWCNTs-Au NPs-Ru（bpy）₃²⁺）,得到了自增强CdS/Ru（bpy）₃²⁺ECL传感器.该传感器同时包含了ECL物质Ru（bpy）₃²⁺和共反应剂CdS QDs,具有自增强特点,MWCNTs和Au NPs的存在可进一步放大传感器的信号.邻苯二酚的电极氧化产物与Ru（bpy）₃²⁺之间存在能量转移,导致ECL信号淬灭,从而实现了邻苯二酚的灵敏检测,线性响应范围为5.0×10^-9~1.0×10^-5 mol·L^-1,检出限为1.5×10^-9 mol·L^-1.该传感器用于河水中邻苯二酚的检测,结果令人满意.同时,传感器也表现出良好的重现性和稳定性.     

一个新颖的双席夫碱配体衍生的双核镝(Ⅲ)配合物:合成、结构和磁性能研究

通过溶剂热方法合成了一个以2-[（2-羟基苯基）亚甲基联二腙]-N''-[（2-羟基苯基）亚甲基]-丙酰腙（H₃L）为配体的稀土镝（III）配合物[Dy₂（CH₃CN）₂（H₂O）₂（HL）₂（Cl）₂]·2CH₃CN,并通过单晶和粉末X-射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析、直流和交流磁化率对其结构和磁学性能进行了全面地表征。结构研究表明,该配合物结晶于单斜P2₁/c空间群,晶胞参数为a=0.78136（2）nm,b=1.81946（6）nm,c=1.63321（5）nm,β=97.365（3）°,V=2.32182（12）nm³,Z=2。在该配合物中,双去质子的HL^2-配体连接两个畸变的双帽三棱柱构型的Dy^III离子形成中心对称的双核结构。该配合物在零场下呈现出单分子磁体行为,其自旋磁矩翻转的有效能垒和指前因子分别为91.7 K和5.04×10^-6 s。     

燃煤电厂锅炉PM2.5现场实测与排放特征研究

采用自设固定源PM_2.5稀释采集系统对陕西省关中地区多个燃煤电厂烟气中的颗粒物开展了现场实测与样品化学源组分分析。结果表明：4个燃煤电厂PM_2.5、PM₁₀占颗粒物比重差异较大（PM_2.5占比范围为6.92%~54.34%,PM₁₀占比范围为36.36%~73.02%）;4个燃煤电厂数浓度水平最高值（2.0×10⁴~4.0×10⁵个/cm³）差异较大,相差约1个数量级;燃煤电厂PM_2.5小粒径段颗粒物质量浓度占比大多较低,但其对PM_2.5数浓度贡献却很大（最小值>95%）,大粒径段颗粒物则相反;煤粉炉PM₁/PM_2.5较大,占比范围为35.29%~51.35%,循环流化床锅炉PM₁/PM_2.5较小,占比范围为16.62%~21.47%;SO₄^2-是燃煤电厂PM_2.5中最丰富的离子成分,各电厂SO₄^2-占总离子浓度比重范围为50.02~65.52%,Na⁺和Ca²⁺位于第2或第3位;各燃煤电厂主要检出无机元素是Si、Al、Ca、Na、Fe、Na等地壳元素;燃煤电厂PM_2.5、PM₁₀和颗粒物的排放因子范围分别为0.001~0.028 kg/t、0.002~0.086 kg/t、0.003~0.236 kg/t;除尘设施组合越复杂先进,排放因子就可能越小。     

无钯化学镀制备导电Ni@Kevlar®复合织物及其电磁屏蔽性能

采用高性能Kevlar^?织物作为基体，使用无刻蚀、无钯、无锡的“溶胀-银”方法进行活化，通过化学镀工艺制备Ni@Kevlar^?织物。利用扫描电子显微镜(SEM)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)观察织物表面及纤维截面的微观形貌，探究不同时间下样品的质量增加率、增厚及面密度，并利用X射线光电子能谱仪(XPS)和广角X射线衍射仪(WXRD)测量表面成分及晶体结构，采用四探针测试仪和综合物理性能测量系统(PPMS)测量电、磁性能。结果表明，无刻蚀、无钯、无锡的“溶胀-银”活化处理能在织物表面产生大量的银催化靶点，经化学镀后可得到具有良好导电性和铁磁性的纯镍镀层。同轴法屏蔽效能测试结果表明，Ni@Kevlar^?织物在低频波段(0.1 MHz~ 1.5 GHz)的屏蔽值最高达70 dB，能屏蔽99.999 99%的电磁波，高频波段(2~18 GHz)达到25 dB，可满足生活生产的屏蔽需求。     

金刚石/铜复合材料镀镍工艺的优化

在金刚石／铜复合材料表面通过化学镀镍获得了性能良好的镀层．采用真空钎焊,对各镀层进行焊接热处理,比较几种不同镀镍工艺的镀层性能,包括电镀以及两种不同配方的化学镀,测试各镀层在焊接热处理后的结合强度和耐蚀性等,用扫描电镜观察各镀层焊接前后的表面形貌,并用X射线衍射分析镀层的相结构．结果表明：用柠檬酸钠作络合剂的化学镀层,经过焊接热处理以后,镀层的耐高温性、结合强度以及耐蚀性等性能都要明显好于用丁二酸作络合剂的化学镀层和电镀层．     

连续碳纤维表面金属化

以硫酸铜为主盐,以甲醛为还原剂,研究了连续碳纤维表面化学镀铜的工艺过程,包括pH值、络合剂质量浓度、添加剂质量浓度和还原剂体积分数对化学镀的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)检测了化学镀镀层的表面形貌、成分,利用溶解法测定了镀层厚度.结果表明,碳纤维镀前预处理非常重要,不仅能够防止“黑心”现象的出现,而且在碳纤维表面形成以Ag为中心的活性吸附区;在实验所得到的连续碳纤维镀铜工艺参数基础上进行碳纤维表面镀铜,镀层均匀,机械性能好,不易剥落,而且镀液稳定.     

改进制备钯／陶瓷复合膜化学镀新工艺

对利用渗透作用的化学镀新工艺进行了全面的改进,对陶瓷管所处环境,镀液浓度,沉积温度和镀膜时间以及对钯层沉积量和表面形貌的影响进行了系统的研究。结果表明,镀液浓度,沉积温度和镀膜时间对钯层沉积量和表面形貌具有较为明显的影响,而陶瓷管所处环境只影响钯层沉积量。改进后的工艺比其他类型的化学镀具有较高的钯沉积速率,较短的制膜时间和较高的镀液利用率,使制膜成本降低,且钯层与陶瓷管结合牢固。     

Properties of a new type Al/Pb-0.3%Ag alloy composite anode for zinc electrowinning

An Al/Pb-0.3%Ag alloy composite anode was produced via composite casting. Its electrocatalytic activity for the oxygen evolution reaction and corrosion resistance was evaluated by anodic polarization curves and accelerated corrosion test, respectively. The microscopic morphologies of the anode section and anodic oxidation layer during accelerated corrosion test were obtained by scanning electron microscopy. It is found that the composite anode (hard anodizing) displays a more compact interfacial combination and a better adhesive strength than plating tin. Compared with industrial Pb-0.3%Ag anodes, the oxygen evolution overpotentials of Al/Pb-0.3%Ag alloy (hard anodizing) and Al/Pb-0.3%Ag alloy (plating tin) at 500 A·m?2 were lower by 57 and 14 mV, respectively. Furthermore, the corrosion rates of Pb-0.3%Ag alloy, Al/Pb-0.3%Ag alloy (hard anodizing), and Al/Pb-0.3%Ag alloy (plating tin) were 13.977, 9.487, and 11.824 g·m?2·h?1, respectively, in accelerated corrosion test for 8 h at 2000 A·m?2. The anodic oxidation layer of Al/Pb-0.3%Ag alloy (hard anodizing) is more compact than Pb-0.3%Ag alloy and Al/Pb-0.3%Ag alloy (plating tin) after the test.     

镁合金表面化学镀镍工艺

为了在镁合金表面得到保护性镀层,通过实验研究了镁合金化学镀Ni的镀液组成及不同参数对镀速的影响.盐雾实验测定了镀层的耐蚀性,结果表明镀层具有较好耐蚀性;热震实验和弯曲实验测定了镀层的结合力,结果表明镀层与基体具有良好的结合力;镁合金的以上性能和镀层的硬度表明,经过这种工艺处理的镁合金,能满足一般工业对其性能的要求.     

镁合金表面脉冲电沉积Zn过渡层的研究

采用电沉积方法在镁合金表面制备了一种环境友好型Zn过渡层.利用SEM、XRD研究了直流和脉冲电沉积方式对Zn过渡层形貌及微观结构的影响,采用电化学方法研究了Zn过渡层的耐蚀性.结果表明,Zn过渡层在镁合金表面电沉积Sn-Ni合金过程中是必不可少的.在相同的厚度下,脉冲电沉积方式的应用更有利于制备平整致密、无孔且耐蚀性高的Zn过渡层.只有以脉冲Zn为过渡层才能获得良好的后续Sn-Ni合金镀层.     

自润滑Ni-P-PTFE化学复合镀工艺及镀层性能

研究了Ni-P-PTFE(聚四氟乙烯)复合镀层的制备工艺,筛选出氟碳类阳离子表面活性剂FC4和非离子表面活性剂FC10,该混合表面活性剂使得粒子具有很好的分散性和悬浮性．在此基础上研究了不同PTFE含量对镀速及镀层性能的影响．结果表明,随着PTFE浓度提高,镀速下降,复合镀层中的粒子含量增加,镀层的硬度相应减小,其耐蚀性也有所下降．而PTFE粒子对Ni-P的晶化温度基本没有影响,摩擦磨损试验表明,该复合镀层与GCr15对磨其摩擦系数低至0．1,具有良好的自润滑效果,而且耐磨性也较Ni-P镀层好。     

铝合金中温直接化学镀镍

为了实现铝合金在中温(70℃)条件下直接化学镀镍,在化学镀液中加入活化剂(含氟化合物),并对主配合剂进行调整.适宜浓度的活化剂可以加快化学沉积镍的速度,改善镀层的综合性能;氨基乙酸为主配合剂,能明显改善镀层的耐蚀性能,提高了镀层腐蚀电势,降低腐蚀电流,增强镀层的抗色变性能;在含有2g.dm-3 KF和8g.dm-3氨基乙酸的镀液中化学镀镍,能得到综合性能良好的Ni-P镀层.     

玻璃上Ag/ZnO 薄膜的形成过程

扩展一种和玻璃基体结合力高的化学镀铜技术,它在玻璃表面上喷雾覆盖一层醋酸锌,然后热解形成半导体氧化锌薄膜．将此附有氧化锌的玻璃浸渍硝酸银稀溶液,利用光还原法将银离子还原为单质银,并以银为催化剂在附有氧化锌薄膜的玻璃上化学镀铜．文中通过差热-热重分析(TGDTA)、X-射线衍射(XRD)和扫描电境(SEM)表征了上述过程,探讨半导体氧化锌光还原银离子的机理．