化学沉积Ni-Fe-P及Ni-Fe-P-B合金膜的结构和显微硬度

利用X射线衍射方法研究了不同Na2H2PO2的质量浓度以及热处理温度条件下化学镀三元Ni-Fe-P和四元Ni-P-B镀层的结构,在温度为200-700℃范围内加热镀层产生结构变化,当热处理温度等于或低于400℃时,镀层的显微硬度随温度增加,这与从Ni-P-B镀层非晶基底中析出（Fe,Ni)固溶体,Ni3P相以及从Ni-P-B镀层（Fe,Ni）固溶体基底中析出Fe2B等相有关,热处理温度大于或等于500℃时,NiP,Fe3P,Fe2B等相析出,同时随温度增加颗粒逐渐粗化,引起镀层软化,在Ni-Fe-P镀层中加入KBH4,经300℃热处理引起镀层显微硬度增加,低于300℃热处理对镀层硬度影响不明显,该现象可由B与Ni-Fe固溶体基底形成了晶化相加以证实。     

化学镀Fe-Zn镀层的显微硬度实验研究

在制得Fe-Zn合金镀层的基础上,研究二元非晶态Fe-Zn合金的显微硬度随镀液中的ZnSO4/（ZnSO4＋FeSO4）的比值、热处理温度及镀层结构的变化关系。结果显示,随着镀层中Zn含量的增加,镀层的显微硬度先增加后减小,在ZnSO4/（ZnSO4＋FeSO4）比值为0.47时达到最大值。在热处理过程中,非晶态镀层在400℃开始晶化,此时镀层的显微硬度出现峰值。     

非晶态Ni－W，Ni－W－B合金镀层的高温氧化性能

以非晶态合金镀层的高温氧化问题为背景，研究了Ｎｉ－Ｗ，Ｎｉ－Ｗ－Ｂ合金镀层在高温条件下的抗氧化性能以及镀层经加热处理后的硬度，实验结果表明，随镀层含Ｗ和Ｂ量的增加，有利于镀层的抗高温氧化性能和硬度的提高。     

Fe2+浓度对20号钢表面电镀Fe-Ni合金镀层的影响

采用电沉积技术在20号钢表面制备了Fe--Ni合金层,考察了镀液中Fe2+浓度对合金镀层沉积速度、镀层成分、相结构、镀层显微硬度和耐蚀性的影响规律,并探讨了耐蚀机理.实验结果表明:电镀Fe--Ni合金可获得纳米晶结构,随镀液中Fe2+浓度增加,镀层中含铁量增大;镀层显微硬度的变化与Fe原子在Ni晶格中有序固溶程度有关;Fe--Ni合金镀层的耐蚀性均优于20号钢,当镀液Fe2+浓度为0.01 mo.lL-1时,获得镀层具有最佳的耐蚀性.随镀层中铁含量增加,具有钝化特性的高含Ni的Fe--Ni相含量减少,耐蚀性下降,但该相纳米结构显著细化,加速钝化可提高耐蚀性,这一对矛盾导致镀层耐蚀性与铁含量间没有明显的变化规律.高孔隙率也是耐蚀性下降的原因之一.     

稀土氧化钐对直流电沉积纳米镍铁合金箔的影响

利用直流电沉积的方法,在硫酸盐体系中制备纳米晶Ni-Fe合金镀层,研究在镀液中添加不同量的稀土氧化钐对镍铁合金箔镀层的影响.结果表明:添加氧化钐后镀层结晶细致,结构紧密,光亮度增加,添加氧化钐后并没有改变Ni-Fe合金箔的镀层结构,但使Ni-Fe合金箔的沉积速率下降,镀层的显微硬度增加;镀层中铁含量随着氧化钐含量的增加而逐渐降低,镀层耐蚀性得到提高.     

电沉积铁基非晶镀层的性能研究

采用电沉积工艺制备了Fe-P非晶镀层,并研究了Fe-P非晶镀层在加热过程中镀层结构与硬度的变化趋势,结果表明:该镀层在300℃左右开始晶化,在330℃左右Fe-P合金开始转变为α-Fe(P)固溶体,到370℃左右铁磷化合物FexP(X=1,2,3)从α-Fe(P)固溶体中脱溶析出,由于固溶强化和弥散强化的作用导致镀层硬度增大,并在370℃达到最大值,当热处理温度继续增高至460℃后,镀层中弥散相粒子逐渐长大,即发生Ostwald熟化现象,从而导致镀层硬度快速下降。     

GDL-1钢渗碳后液体软氮化工艺的初步探索

应用正交试验法研究了GDL-1钢经渗碳后的液体软氮化复合热处理工艺,分析氮化时间、氮化温度及CNO-浓度对GDL-1钢复合渗层的渗层硬度、渗层深度和白亮层的影响.结果表明:渗层表面硬度主要由盐浴CNO-浓度控制,并随CNO-浓度的升高呈现先升后降的趋势,盐浴CNO-浓度为18%左右时表面硬度达到最大值;渗层深度随氮化温度的升高和时间的延长而增加,但当温度超过560℃、处理时间超过2.5h之后,增加的趋势变缓;当温度超过560℃后,渗层白亮层增厚明显。试验得到最佳软氮化工艺参数:CNO-浓度18%,(560±10)℃×2.5 h.     

沉积参数对Ni-Co镀层成分及微观结构影响研究

通过硫酸盐体系脉冲电沉积制备Ni-Co合金镀层,用附有能谱(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X-射线衍射仪(XRD)对沉积过程中CoSO4添加浓度、阴极电流密度及脉冲频率的变化对Ni-Co合金镀层成分及微观结构的影响进行了实验研究,并且测量了不同钴含量镀层的硬度值,分析了镀层硬度变化的微观机理.结果表明,CoSO4添加浓度的增加及脉冲频率的增加,会使镀层中钴含量增加;而阴极电流密度的增大,会使镀层中钴含量降低.增大镀液中CoSO4添加浓度、降低阴极电流密度和提高脉冲频率有利于提高镀层的平整度和致密性,但过高的脉冲频率会使镀层表面由最初的球状晶簇群变为分支针状晶簇群;随着镀液中CoSO4添加浓度的增加,镀层微观结构由面心立方(fcc)结构转变为面心立方和密排六方(fcc+hcp)的混合结构;镀层硬度随着镀层钴含量的增加,先增大后减小.     

铝合金直流电阳极氧化膜制备的工艺条件

通过对工业纯铝L2进行直流电阳极氧化来考察氧化时间、氧化电压对氧化膜厚度及硬度的影响,并对经阳极氧化的试样横截面进行SEM和EDS测试分析,结果表明电解液成分H2SO4浓度为200g/L、Al2O3浓度为1g/L,直流氧化电压为10V,氧化时间为40min,温度为20±1℃的条件下,可以获得均匀、与试样基体结合紧密、膜硬度相对较高的的氧化膜。而且随着氧化时间的增加,可以得到相对较大的膜厚度,但膜硬度相对降低。     

化学镀Ni-Cu-P工艺及镀层性能研究

研究了化学镀Ni－Cu－P工艺及镀层性能。当温度控制在70～75℃、pH值控制在7．0～8．0、添加剂B的含量为2．0g／1、CuSO4含量1～2g／1时,所得镀层性能最好。镀层经热处理后,组织和性能将发生变化。发现Ni－Cu－P镀层出现最高硬度的热处理温度为500℃,超过Ni－P化学镀层出现最高硬度的热处理温度。经过正确的热处理后,镀层硬度和耐磨性优于Ni－P化学镀层,且应用温度范围较宽。