纳米晶低钼高铁Fe-Ni-Mo合金的制备及其微观结构

在酸性柠檬酸盐镀液中电沉积制备低Mo高Fe含量的Fe-Ni—Mo合金；采用扫描电镜、X射线衍射仪和X射线能谱仪对镀层微观结构、表面形貌及组成进行分析。结果表明：工艺条件和钼酸钠浓度对合金组成的影响较大;所得合金晶粒尺寸为6．2～12．7nm，并随电流密度、温度和电镀液的pH值的改变而变化；合金的晶体生长符合晶核三维生长模型，镀层表面形貌由平行和垂直于基体的生长速度的相对大小决定；镀层物相为固溶体和金属间化合物的多相结构，当电流密度为3A／dm^2时，镀层物相由FeNi（BCC）和FeMo固溶相转化为FeNi（FCC）和MoNi4多相结构；镀层的应力随晶粒尺寸的减小呈线性增大；合金镀层的点阵常数发生了畸变。     

Fe-Ni-Mo合金镀层表面化学状态及微观结构

在酸性柠檬酸盐-氯化物电解液中电沉积制备Fe-Ni-Mo合金,通过SEM、XRD及XPS对合金表面形貌、微观结构及表面化学状态进行分析,结果表明:合金镀层表面平整,结构致密,无孔洞及裂纹;Fe-Ni-Mo合金属于纳米晶,面心立方结构,呈现较强的(111)晶面择优取向;Mo原子是以取代原子的方式进入FeNi固溶体,形成置换固溶体。XPS分析表明合金镀层表面Ni和Fe元素以金属单质状态存在,Mo元素则以单质Mo、MoO2和MoO3三种化学状态存在。Mo3d结合能位移较大,说明Mo所处的化学环境发生了变化。     

因瓦合金箔电沉积的制备及其微观结构和耐蚀性

在含有复配稳定剂和添加剂的高铁硫酸盐氯化物电解液中,电沉积得到因瓦合金箔。研究电沉积过程中对合金箔组成的影响因素以及合金箔的耐腐蚀性能。研究结果表明:电解液组成、电流密度、温度及pH值对合金箔组成的影响较大;在阴、阳极面积比为1.0∶2.0,镍、铁阳极面积比为1.8∶1.0的条件下,因瓦合金箔组成稳定,Fe的质量分数为(64±2)%;合金箔晶粒细小,尺寸均匀,结构紧密,表面光滑平整,无孔洞和裂纹,呈铁镍固溶体和面心立方晶体结构,表现出较强的(111)和(200)晶面择优取向;因瓦合金箔分别在10%硫酸溶液、10%氢氧化钠溶液和3.5%氯化钠溶液中钝化稳定,钝化电位较宽,表现出良好的耐蚀性能。     

低钼高铁纳米晶Fe—Ni—Mo合金电沉积工艺的研究

探讨了工艺条件及电解液组成对Fe-Ni-Mo合金组成的影响,得到制备低Mo高Fe含量纳米晶Fe-Ni-Mo合金的电解液组成和工艺条件.通过SEM、XRD和EDS对合金的表面形貌、微观结构的分析,结果表明:合金表面平整,结构致密,无孔洞及裂纹,晶粒属于纳米晶,晶粒尺寸为8.8 nm(111).合金为FeNi置换固溶体,面心立方晶体结构,呈现很强的(111)晶面择优取向.     

三价铬镀液中电沉积纳米晶体Fe-Ni-Cr合金箔

在氯化物—硫酸盐镀液体系中,以柠檬酸为络合剂,通过电沉积的方法获得厚度约为30μm的Fe-Ni-Cr合金箔。研究了电流密度、温度、pH值以及镀液中三氯化铬和柠檬酸含量对Fe-Ni-Cr合金箔成分的影响。确定了最佳工艺条件,即电流密度为10~20 A/dm2,pH值为1.60~2.70,温度为20~30℃。采用能量损失谱测定镀层成分,采用X射线衍射和扫描电镜分别测定镀层的晶体结构和表面形貌。研究结果表明,电沉积得到的合金箔成分为31.13%~54.24%Fe,44.64%~65.36%Ni,1.11%~3.52%Cr,镀层表面光亮平滑,抗拉强度为900.2~996.0 MPa,电阻率为61.3~95.4μΩ.cm;Fe-Ni-Cr合金箔的晶粒尺寸小于10 nm,为纳米晶体结构,具有良好的韧性和耐腐蚀性。     

Co—WC复合电沉积过程的研究

研究了具有电催化性能的Ｃｏ－ＷＣ复合镀层的电沉积过程。讨论了镀液中ＷＣ微粒的浓度、温度、阴极电流密度、ＰＨ值及电沉积时间对复合镀层中ＷＣ体积百分含量的影响，结果表明：选择适当的电沉条件可制轩出ＷＣ微料瓣复合镀层。ＣＯ－ＷＣ共沉积机理符合ＣＧｕｇｌｉｅｌｍｉ两步附模型，强吸附步骤为基速度控制步骤。     

Fe—Ni—P合金及其金属陶瓷复合镀层的微观结构

利用Ｘ射线衍射技术对Ｆｅ－Ｎｉ－Ｐ合金以及Ｆｅ－Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４复合镀层的晶体结构进行了分析，同时利用“单峰傅氏分析法”对镀层的“微晶尺寸”和“晶格畸变”进行了定量分析，并且讨论了部分工艺参数对镀层的微观结构的影响。     

钛／羟基磷灰石涂层的电沉积过程及其结构特征

采用电沉积方法在钛金属基底上形成磷酸钙盐涂层,涂层经低温碱液处理获取羟基磷灰石涂层。研究了电流密度、主盐浓度、电解液温度、沉积电量、低温碱液处理对涂层表面形貌的影响,并用SEM、ZRD和IR对涂层的组成和结构进行分析。结果表明：电沉积磷酸钙盐涂层经低温碱液处理后得到纯的羟基磷灰石涂层,羟基磷灰石晶体呈针状结构;随电流密度、主盐浓度的增加,晶粒变粗,随电解液温度的升高,晶体发生变化,出现鳞片状结构;涂层质量随沉积电量的增加而增长。     

AlCl3-NaCl-KCl熔融盐中铝的电沉积

在摩尔比为0.66:0.17:0.17的AlCl3-NaCl-KCl共融盐中,控制阴极电流密度在基体铁片上获得银白色铝镀层.用扫描电镜、X射线物相分析对所得镀层进行显微组织分析,并用循环伏安法研究熔融盐中铝沉积的机理.研究结果表明:当电流密度为25 mA/cm2时,所得铝晶粒为针状,以(200)面构成为主;当电流密度为40 mA/cm2时,最大电流效率达到92%;当电流密度超过80mA/cm2时,电流效率随电流密度的增大急剧减小;当电流密度增至60 mA/cm2时,所得晶粒既有针状也有球形,以(111)面构成为主;当电流密度为100 mA/cm2时,所得铝晶粒呈球形;所得铝镀层厚度与电镀时间呈抛物线关系,与电流密度呈直线关系;熔融盐中沉积铝源于Al2Cl7-的还原,还原峰电位为-0.23 V.     

热处理对电沉积Ni-Fe合金箔微观结构和磁性能的影响

对电沉积得到的Ni-Fe坡莫合金箔,在氢气气氛下进行退火处理,退火温度分别为850,1000和1150℃,保温时间均为5h.在扫描电子显微镜(SEM)和光学显微镜下观察合金箔断面和表面的显微结构,利用XRD检测合金箔的晶体结构,利用软磁材料直流磁性测试仪装置测得合金箔的直流磁特性.实验结果表明:在850～1150℃温度下热处理时,退火温度越高,合金箔的直流磁性能越好;经过退火热处理后合金箔的晶粒明显长大,而且合金箔存在明显的择优取向.     

沉积温度对NbN膜层微观结构的影响

利用有磁过滤器的等离子体沉积装置,在不同温度的Si基底上沉积氮化铌（NbN）薄膜,通过XRD,XPS,SEM等分析,研究了NbN薄的表面表貌与微观结构跟温度的关系,发现沉积温度对掺优取向有较强的影响：从室温到约300℃得到的薄膜在（220）峰表现出很强的择优取向,500℃（220）峰变得很弱,（200）峰表现出择优取向,但不明显,同时,膜层中N和Nb的原子比先随温度的升高而升高,后稍有降低,温度升高,δ-NbN的晶粒变大,室温到300℃很难得到完整的NbN膜,而在500℃得以的薄膜完整且光滑,膜层中得到单一的δ-NbN相。     

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．     

基于复合电沉积钢基超疏水表面制备工艺研究

提出了一种改进的复合电沉积制备钢基超疏水表面的方法.通过在Q235基材上构筑微纳米的NinSiO_2表面,实现了Q235钢基超疏水表面的制备.首先改进复合电沉积工艺;然后通过正交实验和极差分析,分析镀液中Ni ~(2+)含量对表面超疏水性能的影响,确定最佳镀液配方;最后探究电流密度、阳极速度和时间对表面超疏水性能的影响,并基于此对工艺参数进行优化.最终确定当Ni ~(2+)浓度为0.5mol/L、电流密度为37.5A/dm~2、阳极速度为8m/min、沉积时间为3min时,可制备出表面接触角为153.5°,滚动角为6.5°的超疏水表面.     

电沉积Fe—Ni—MoS2复合镀层及摩擦磨损性能的研究

对Ｆｅ－Ｎｉ－ＭｏＳ２复合镀层的制备工艺及其摩擦磨损性能进行了试验研究。结果表明，依靠传统的电镀工艺，悬浮在酸性电解液中的ＭｏＳ２微粒能与Ｆｅ，Ｎｉ共沉积形成Ｆｅ－Ｎｉ－ＭｏＳ２自润滑复合镀层，通过正交试验，确定了制备复合镀层的最佳工艺参数，并与４５＾＃淬火钢和球墨铸铁等材料相比，Ｆｅ－Ｎｉ－ＭｏＳ２自润滑复合镀层具有良好的耐磨性和减磨性。     

甲醇水溶液等离子体电沉积DLC薄膜

在铜基体上,用甲醇水溶液等离子体电沉积DLC薄膜.电镀液组成为:醇水比为4:1,添加剂KCl为3g/L,AlCl3微量.探讨电流密度和两极间距等因素对于电极表面气泡区域厚度、均匀程度、稳定性的影响,进而分析其对甲醇水溶液等离子体电沉积DLC薄膜的影响.通过扫描电镜(SEM)观察薄膜表面形貌;通过对X射线衍射(XRD)图谱分析得知薄膜成多晶结构,分别在2θ=43.9°,50.9°和75.3°处出现了(111)、(200)和(220)晶面的特征峰,晶粒的尺寸约为8~15nm左右;通过EDX分析得到薄膜中碳元素含量较高,并分析了电场强度随时间的变化.     

电沉积Ni—P—Si3N4复合镀层的摩擦学特性

通过摩擦磨损试验、Ｘ射线衍射分析和电子探针分析等，研究电沉积Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４复合镀层的摩擦磨损机理及其与结构和力学特性的关系。结果表明，在干摩擦条件下，复合镀层中的Ｓｉ３Ｎ４微粒能有效降低摩擦副之间的粘着脱落和犁沟效应；在油润滑条件下，复合镀层中Ｓｉ３Ｎ４微粒起到支承载荷作用，同时有利于边界润滑膜的形成，避免粘着磨损，复合镀层中Ｓｉ３Ｎ４微粒共析量的增加是提高复合镀层耐磨性的重要因素。     

电沉积制备铁-镍-铬纳米晶合金箔工艺的正交设计

运用正交设计研究影响电沉积铁-镍-铬合金箔质量的主要工艺因素, 分析电流密度、溶液温度和溶液的pH值等各因素对合金成分和电流效率的影响, 通过综合评分的方法确定最佳工艺条件, 并对最佳工艺条件下获得的合金箔材的微观形貌、结构、物理和化学性能进行研究.研究结果表明: 制备的合金箔材成分为60%～65?, 34%～36%Ni, 1%～2%Cr, 厚度均匀, 表面光滑, 结晶细致. 扫描电镜观察和X衍射结果表明: 其晶粒尺寸在纳米范围内, 合金箔的抗拉强度和延展率分别为658 MPa和6%以上, 电阻率超过90 μΩ·cm, 磁感应强度为1.25 T, 最大导磁率为1.096×10-2 H·m-1, 矫顽力为357.53 A·m-1;箔材具有优异的耐腐蚀性能.     

电沉积Cr/ZrO_2复合镀层的结构和摩擦性能

采用复合电沉积工艺制备Cr/ZrO2纳米复合镀层,分别用扫描电子显微镜(SEM)、扫描电子显微镜附带能谱仪(EDS)、X线衍射(XRD)等技术较系统地研究了Cr/ZrO2纳米复合镀层的表面形貌、成分、结构和耐磨性。研究结果表明:复合镀层的中ZrO2的复合量质量分数为1.47%,在ZrO2纳米粒子的弥散强化作用下,Cr/ZrO2复合镀层无裂纹,组织致密,结构呈现明显的非晶态特征;在干摩擦条件下,纳米Cr/ZrO2复合镀层的摩擦性能明显优于3价铬镀层的摩擦性能;纳米Cr/ZrO2复合镀层的磨损主要表现为疲劳磨损特征,而3价铬镀层的磨损机制为磨料磨损。     

复合电沉积法制备ZrO_2/Ni梯度功能材料的研究

梯度功能材料（简称ＦＧＭ）是一种新型复合材料,其成分和组织连续变化使材料获得梯度分布的功能。研究了用复合电沉积法制备ＺｒＯ２／ＮｉＦＧＭ时各种工艺参数对ＺｒＯ２颗粒在镀层中共析量的影响,探讨了ＺｒＯ２／Ｎｉ共沉积过程,并在此基础上制得了ＺｒＯ２体积分数０～２８％的梯度镀层。通过对其组织进行观察证实了其成分呈现出梯度的变化。     

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。