NiCo/纳米SiO2复合镀层的耐腐蚀及其摩擦学性能研究

采用电沉积法在铜基底上沉积了NiCo/纳米SiO2复合镀层和NiCo合金镀层,用扫描电子显微镜、CHI660A电化学工作站及UMT-2M摩擦磨损测试机考查了镀层的表面形貌、磨损形貌、耐腐蚀性能及摩擦学性能.结果表明,纳米SiO2颗粒的加入抑制了NiCo晶体的增长,使得镀层中NiCo颗粒明显得到细化,镀层更加均匀致密;在相同的腐蚀和摩擦条件下,纳米复合镀层的耐蚀性、耐磨性能明显高于NiCo合金镀层;随着镀液中纳米颗粒悬浮量的增加,复合镀层的摩擦系数先降低后增大,当镀液中SiO2纳米颗粒含量为5 g/L时复合镀层的摩擦系数最小.     

Ni-W-P-Al_2O_3复合镀层的制备与抗高温氧化性能

采用直流电沉积技术制备了Ni-W-P-Al_2O_3复合镀层,通过控制镀液中Al_2O_3颗粒的质量浓度及颗粒的粒径,研究了Al_2O_3颗粒对复合镀层表面微观形貌、镀层厚度及抗高温氧化性的影响,并对复合镀层的附着力强度进行了测试.结果表明:通过控制镀液中Al_2O_3颗粒的质量浓度可以获得不同成分的复合镀层;一定质量浓度的Al_2O_3颗粒可以细化Ni-W-P合金镀层的胞状组织,并且纳米颗粒对镀层的细化效果明显优于微米颗粒;Al_2O_3颗粒的质量分数和尺寸对Ni-W-P-Al_2O_3复合镀层的厚度有明显的影响;镀液中Al_2O_3颗粒的质量浓度为15g/L时所得镀层的抗高温氧化性最好;镀层附着力达到1级标准,Ni-W-P合金复合镀层与基体结合良好.     

机械研磨化学复合镀Ni-P-Al2O3工艺

采用机械研磨化学复合镀工艺在模具锌合金表面获得Ni-P-Al2O3复合镀层,研究镀液成分、纳米Al2O3加入量和工艺条件对镀速的影响.结果表明:硫酸镍、次亚磷酸钠和纳米Al2O3在镀液中的含量均存在极限值,超过极限值后镀速开始下降;在镀液不发生分解时,pH值和温度的提高使镀速迅速上升;机械研磨使镀速显著减小,但玻璃球直径大小对镀速影响不大.优化工艺条件下镀速可达12～13μm/h,在此工艺下获得的镀层硬度高、耐蚀性好.     

三价铬超声-脉冲电沉积Fe-Ni-Cr/SiC纳米复合镀层

利用超声-脉冲复合电沉积法,在三价铬镀液体系中,添加羧酸盐-尿素配合剂和SiC纳米颗粒,制备了Fe-Ni-Cr/SiC纳米复合镀层.研究了超声-脉冲工艺参数与SiC纳米粒子复合量、Cr含量及镀层厚度的关系;利用稳态极化曲线和循环伏安法分析了超声波对阴极电化学行为的影响.结果表明,超声-脉冲作用均有利于基质金属Fe、Ni和Cr的电沉积,提高了镀层中SiC和Cr的含量以及镀层的厚度.利用扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对Fe-Ni-Cr/SiC纳米复合镀层的表面形貌、微观结构和组成等进行表征,发现采用该技术可制备厚度为23.56μm,SiC和Cr质量分数分别为4.1%和25.1%的Fe-Ni-Cr/SiC纳米复合镀层.磨损量和腐蚀曲线测试结果表明,SiC含量高的复合镀层,其耐磨性和耐蚀性更好.     

搅拌方式对Ni-TiN复合镀层影响的研究

采用机械搅拌和超声波搅拌的电镀方法,在45钢基体上制备Ni-TiN复合镀层。利用原子吸收分光光度计(AAS)、扫描电镜(SEM)及摩擦磨损试验机对复合镀层的TiN粒子复合量、显微组织及其耐磨性能进行研究。结果表明,超声波搅拌-电沉积制备的Ni-TiN复合镀层,其TiN微粒的复合量最大值为10.7wt%,而机械搅拌-电沉积制得的Ni-TiN复合镀层,其TiN微粒的复合量最大值为8.8wt%。采用机械搅拌时,Ni-TiN复合镀层表面有大量粒径较大的颗粒出现,其平均粒径在3μm;而采用超声波搅拌时,Ni-TiN复合镀层表面颗粒相对较小,约为1μm。摩擦磨损试验表明,超声波搅拌-电沉积Ni-TiN复合镀层的磨损程度较小,而机械搅拌-电沉积Ni-TiN复合镀层的磨损程度则较为严重。     

酸性复合化学镀Ni-P-纳米TiO_2的研究

采用酸性复合化学镀工艺在碳钢表面镀镍-磷-纳米二氧化钛合金,以沉积速率、孔隙率、显微硬度、纳米二氧化钛在复合镀液中的分散性为评价指标。在以pH=4.8、施镀时间为1h的基础上,以柠檬酸为主络合剂,醋酸钠-醋酸为缓冲体系,研究了主盐硫酸镍、还原剂次亚磷酸钠、稳定剂A、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对镀层及镀液的影响。结果表明,确定最优镀液配方为:硫酸镍为28g/L、次亚磷酸钠32g/L、稳定剂A为2.5mg/L、十二烷基苯磺酸钠40mg/L时,复合镀层耐蚀性好、显微硬度高。复合镀层表面平整、纳米TiO_2颗粒分布均匀。     

工艺参数对Ni-SiC纳米复合镀层沉积速率的影响

用电沉积的方法在铜表面制备了Ni-SiC纳米复合镀层,研究了不同的工艺参数,包括阴极电流密度、镀液中纳米SiC悬浮量、镀液pH值、镀液温度和搅拌速度对复合镀层的沉积速率的影响。结果表明:在实验电流范围内,镀层的沉积速率随着阴极电流密度的增大呈线性上升的趋势;随着镀液中纳米颗粒悬浮量、镀液pH值及搅拌速度的增大而增大,当达到一定值时,又开始下降;随着镀液温度升高,逐步降低。最佳参数为:不烧焦镀层前提下的最大电流,纳米颗粒体积质量为5 g/L,pH值3.5～4.0,温度30℃,搅拌速度为中高速。     

Ni-金刚石复合镀层的制备

通过复合电镀方法,在镀镍液中加入粒径为40 μm的金刚石粉体制备Ni-金刚石复合镀层.采用阴极动电位极化方法、扫描电镜和显微硬度计探讨镀液温度、pH、镍离子浓度、电流密度和金刚石粉体质量浓度对镀层质量的影响,优化Ni-金刚石复合镀的工艺参数;采用X线衍射分析仪表征优化后复合镀层的结构.研究结果表明:优化的镀液组成和工艺参数为:NiSO4·6H2O 132 g/L,NiCl2 15 g/L,H3BO3 30 g/L,镀液温度(50±1)℃,pH 3～4,阴极电流密度4 A/dm2,金刚石粉体质量浓度30 g/L;优化后的复合镀层表面平整,晶粒细小均匀,且金刚石粉体的质量分数为62.7％;与纯Ni镀层的晶粒相比,Ni-金刚石复合镀层的晶粒明显细化.     

氧化锌、氧化亚锡的复合化学镀铜

研究了氧化锌、氧化亚锡两种固体微粒复合化学镀铜的工艺条件。重点探讨了镀液温度、p H值、Zn O及 Sn O浓度对黑碳钢表面复合化学镀铜层耐磨性的影响。结果是 :对 Cu- Zn O镀层 ,当镀液温度为 6 5°C、p H值为 1 2 .5、Zn O含量为 1 0 g/ L时镀层质量最好 ;对 Cu- Sn O镀层 ,当镀液温度为 70°C、p H值为 1 2 .5、Sn O含量为 5g/ L时镀层质量最好。同时 ,本文对 Cu、Cu- Zn O及 Cu- Sn O三种不同镀层的抗氧化性、耐磨性、镀层与基体的结合力作了比较 ,发现三种镀层与基体材料的结合力很强 ,而以 Cu- Sn O镀层抗氧化性及耐磨性为最佳。     

镀液流速对复合电沉积的影响

通过对Ag-MoS_2复合镀层在氰化物镀液中电沉积的研究,定量测定了镀液流速、微粒在镀液巾的悬浮量以及阴极电流密度对MoS_2微粒与Ag共沉积的影响。发现复合镀层中MoS_2含量是镀液流速、微粒悬浮量及电流密度的函数,并由此提出了能比较满意地反映在该复合共沉积体系中微粒共沉积量与镀液流速、微粒悬浮量和电流密度间关系的数学模型。     

锌电积用铝基β-PbO2复合材料的性能研究

在Al/Pb/α-PbO2-WC表面恒电流电沉积制备了β-PbO2-WC（Co3O4）复合沉积层,获得了Al/Pb/α-PbO2-WC/β-PbO2-WC（Co3O4）复合材料.考察了WC（碳化钨）、Co3O4（四氧化三钴）颗粒的掺杂对β-PbO2 复合材料物理性能及其在锌电积模拟体系中的耐蚀性、析氧电催化活性、交流阻抗特性的影响.结果表明：WC与Co3O4 颗粒在β-PbO2 中的掺杂提高了复合材料的显微硬度,降低了电阻率及锌电积模拟体系中的析氧过电位,增强了锌电积模拟体系中的耐腐蚀性能.     

纳米Al_2O_3颗粒增强Ni基复合镀渗合金层的腐蚀磨损性能研究

本文通过电刷镀加双层辉光复合镀渗工艺在316L不锈钢表面制备了纳米颗粒增强Ni基合金层,研究了添加纳米Al2O3颗粒对Ni基合金层的微观组织、耐蚀、耐腐蚀磨损性能的影响.利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对复合镀渗层的微观组织进行观察,采用极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）和腐蚀磨损试验研究复合镀渗层的耐蚀性和耐腐蚀磨损性能.对纳米Al2O3颗粒增强的复合镀渗层的微观组织分析结果表明：在共渗工艺（1000℃）条件下,复合镀渗层中纳米Al2O3颗粒部分溶解于基体中,并析出生成Ni3Al（γ’相）,生成的γ’相与基体具有明确的晶体学取向关系,即（111）γ-Ni//（111）γ’-Ni3Al.在不同旋转速度条件下的极化曲线结果表明：在3.5wt.%NaCl＋10wt.%石英砂的料浆中,在所有旋转速度条件下,颗粒增强复合镀渗层和Ni基合金渗层的耐蚀性能都明显优于316L不锈钢.在低旋转速度条件下（小于2.51m/s）时,纳米Al2O3的加入略微降低了Ni基合金渗层的耐蚀性能 而在高旋转速度条件下（2.98m/s和3.45m/s）,纳米Al2O3的加入则提高了Ni基合金渗层的耐蚀性能.静态浸泡20h以及两种腐蚀介质条件下（单相流（3.5wt.%NaCl）和双相流（3.5wt.%NaCl＋10wt.%）,旋转速度为3.45m/s）冲蚀20h后的电化学阻抗试验结果表明：在静态浸泡20h和单相流冲蚀20h后,颗粒增强复合镀渗层的容抗弧幅值小于Ni基合金渗层,而在双相流中冲蚀20h后,颗粒增强复合镀渗层的容抗弧幅值大于Ni基合金渗层,但两种合金均高于316L不锈钢.     

复合镀电触点耐电蚀机理的研究

采用X射线光电子谱对Ag-La_2O_3复合镀层进行了分析。结果表明,微粒在镀层中不是简单的机械夹杂,而是在接触界面处与周围的Ag原子发生化学作用,形成Ag、La、O非计量界面扩散反应层。文中讨论了荷负电徽粒的复合电沉积机理,以“微粒效应”和“电蚀中心”的观点解释Ag-La_2O_3复合镀电触点耐电蚀现象。     

Ni-SiC复合镀层的制备及耐蚀性研究

用电沉积法在碳钢表面制备Ni-SiC复合镀层.考察镀液中SiC的质量浓度,阴极电流密度,施镀温度和搅拌速度等工艺参数对复合镀层耐蚀性的影响,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站分别对镀层的表观形貌、组成和耐蚀性进行测定.结果表明,复合镀层的表面平整致密,由金属Ni和SiC颗粒组成;对比碳钢基体和镍镀层,复合镀层的耐蚀性能最佳.     

组合超声场下电沉积Ni-Nd2O3纳米复合镀层的摩擦磨损性能

在组合超声场下利用电沉积方法制备了Ni-Nd2O3纳米复合镀层,利用扫描电镜分析了复合镀层微观形貌和纳米颗粒含量,测试了复合镀层显微硬度,并考察了复合镀层的摩擦学性能和磨损机理。研究结果表明:组合超声对Ni-Nd2O3纳米复合镀层微观组织、颗粒含量、显微硬度和耐磨性均有影响;与无超声和单一超声相比,在组合超声空化效应和协同效应的影响下,复合镀层晶粒得到进一步细化,组织致密性得到提高,纳米颗粒含量和显微硬度得到提升;组合超声作用下制备的Ni-Nd2O3纳米复合镀层摩擦因数小、磨损率低,表现出优良摩擦学性能。     

化学镀Ni-P-PTFE(聚四氟乙稀)的研究

在电镀液、化学镀液中加入非水溶性的固体颗粒使其与金属离子共沉积在镀件上,对改善镀层的使用性能具有特殊意义.PTFE对提高镀层的润滑性与耐磨性起重要作用[1、2].文章就化学镀Ni-P-PTFE镀液性质;镀液中PTFE含量对镀层的沉积速度,镀层中PTFE含量的影响,镀液的温度对沉积速度及镀层中PTFE含量的影响进行研究;对镀层的性能:孔隙率、成分、密度、硬度、镀层晶化温度、电化学特征参数等进行了测定,从而为实际应用提供了依据.     

复合电刷镀工艺研究

本文详细分析了电刷镀渡液各成分在刷镀中的作用，并对复合电剧镀中微粒的共沉积机理作了初步的探讨，为正确制定复合电刷镀工艺提供了依据。扫描电镜结果表明，复合镀层较纯镍镀层更加致密。     

水溶液中电沉积Fe-Nd-P合金的研究

采用恒电流沉积法，在含有NdCl3的酸性镀液中获得了不同Nd含量的Fe-Nd-P合金镀层．利用电子显微分析、能谱分析研究了镀层的形貌及成分．测得从H3PO3镀液中获得Fe-Nd-P合金镀层中稀土元素Nd的质量分数高达71．51％．通过测试镀层的沉积速率，研究了水溶液电沉积Fe—Nd—P工艺中金属盐、络舍剂浓度、电流密度、镀液pH值、温度等对镀层沉积速率的影响，确定了最佳镀液配方及工艺条件．     

碳纳米管/铅锡新型复合减摩镀层的抗咬合行为

采用复合电沉积技术制备碳纳米管/铅锡合金新型减摩镀层。在干摩擦条件下,采用摩擦磨损试验法,研究镀液中的碳纳米管的质量浓度对复合镀层抗咬合性能的影响和复合镀层摩擦因数的变化,并用扫描电子显微镜观察普通铅锡镀层和复合镀层的咬合后的形貌。实验结果表明:当试验机的转速为500r/min时,在相同的法向载荷下,复合镀层的抗咬合时间比普通铅锡镀层的抗咬合时间明显延长;当镀液中的碳纳米管质量浓度为2g/L时,抗咬合性能显著提高,优于其他复合镀层;当法向载荷为100N时,复合镀层的摩擦因数逐步上升到1.4以上,而普通铅锡合金镀层的摩擦因数在1.4~1.6之间平稳变化;碳纳米管可以显著改善铅锡复合镀层的抗咬合性能。     

硫脲对低磷化学镀镍稳定性的影响

研究硫脲的加入对低磷化学镀镍镀液稳定性及镀层沉积速度的影响.实验结果表明,硫脲的加入对低磷化学镀镍镀液稳定性和沉积速度影响较大,当硫脲浓度为3mg/L时,镀液的稳定性最好,镀层沉积速度最快.