直流电沉积法制备纳米晶体镍

采用直流电沉积法制备了纳米晶体镍 ,用TEM和X -射线衍射等方法研究镀镍层的微观结构 .实验结果表明 ,在瓦特型镀镍液中 ,添加适量浓度的糖精并提高电流密度 ,可以获得纳米晶体镍 .提高糖精浓度和电流密度 ,导致镀镍层的晶粒尺寸减小 ,显微硬度升高 .同时 ,镀镍层形成了 (111)和 (2 0 0 )双织构     

电沉积纳米晶体电催化电极的制备及性能

利用恒电流电沉积的方法从含有糖精,温度为50～60 ℃,pH＜3的瓦特槽中用直流和脉冲的方式制备纳米晶体镍、镍-钴合金电催化析氢电极.X衍射、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析结果表明此类金属(Ni)或合金(Ni-Co)表现出很强的(111)织构;该晶体为纳米晶体,其中含有少量硫;由电沉积纳米晶体制备成的电极在1 mol*L-1硫酸中比常规的金属Ni或电沉积粗晶镍有较强的电催化活性、稳定性和耐蚀性.     

电沉积工艺参数对纳米晶镍层显微硬度及沉积速率的影响

采用脉冲电沉积法制备纳米晶镍层,利用高分辨透射电镜和显微硬度计对其微观结构和显微硬度进行了表征分析.结果表明：随电流密度和糖精钠含量的提高,纳米晶镍的显微硬度均呈现先增加后减小的趋势,当糖精钠含量为10 g/L,电流密度为10 A/dm2时达到最大值;显微硬度与平均晶粒尺寸的关系基本符合Hall-Petch方程;电沉积速率随电流密度的增加呈线性增长趋势,糖精钠的加入会提高沉积速率,但浓度的继续增加对沉积速率的影响不明显.     

某些添加剂对镍在玻璃碳上电结晶的影响

用阶跃电位法研究了光亮镍Watts镀液中添加剂:糖精、丁炔二醇和香豆素,对镍在玻璃碳上沉积初始阶段的影响.结果表明,在不含添加剂的该电解液,镍电结晶的初始阶段按连续成核的三维生长机理进行;分别或同时含有糖精和丁炔二醇时,则按瞬时成核的三维生长机理进行.糖精或丁炔二醇促进成核过程而阻化晶核的生长,这两种添加剂同时存在时则对成核和三维生长都起促进作用;添加香豆素或者同时添加三种添加剂不改变成核和生长的方式,但香豆素对成核过程和晶核生长都起着促进作用,而三种添加剂混用则对成核和生长过程起着阻化作用.本文采用Fleischmann等人郝二建模型.     

石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究

用循环伏安法对NiSO4 与PdCl2 混合溶液合成钯镍合金纳米线的电化学沉积条件进行了研究 .结果表明 ,钯镍离子混合液中钯的析出对镍、氢的电极过程有很强的去极化作用 ,使镍的析出电势正移 ,减小了钯、镍析出电势的差距 .钯离子浓度为 2mmol·L- 1,镍离子浓度为 0 .32mol·L- 1时 ,有利于形成钯镍合金 .高超电势和大电流密度下可以实现钯、镍共沉积 .但高浓度和高超电势下 ,电沉积的电流密度大 ,使金属的沉积速度过快 ,不利于形成钯镍合金纳米线 .钯镍析出电势相差较大 ,在低超电势条件下 ,难于实现共沉积 ,需通过加入添加剂或络合剂等其它方法来改变钯、镍的析出电势 ,使二者析出电势更进一步接近以达到共沉积的目的 .     

Ni-TiO2纳米复合电镀层的制备与性能研究

用电镀的方法制备出了Ni-TiO2纳米复合电镀层,讨论了表面活性剂、阴极电流密度、搅拌速率等对复合镀层硬度的影响,并分析了纳米TiO2的加入对复合镀层硬度、耐蚀性的影响情况.结果表明,与纯镍镀层相比,NI-纳米TiO2复合电镀层的硬度可提高90～190HV;添加阳离子表面活性剂分散纳米TiO2所得复合镀层硬度最高,说明阳离子表面活性剂有利于纳米TiO2-Ni复合电沉积.浸泡试验表明,在硝酸溶液中复合镀层的腐蚀速率高于纯镍镀层的腐蚀速率,但远低于未镀覆钢板的腐蚀速率,极化曲线表明,与纯镍镀层相比,复合镀层的自腐蚀电位没有显著提高.说明在复合镀层中添加纳米TiO2不能改善其耐蚀性.     

电化学沉积法修复钢筋混凝土裂缝的愈合效果

设计了电化学沉积法修复钢筋混凝土裂缝的试验装置,采用多孔混凝土模拟带裂缝的混凝土,以质量增加量、透水系数及声速等为评价指标,研究了电流密度、电解质浓度等因素对不同空隙率的多孔钢筋混凝土的修复效果.试验结果表明:多孔混凝土空隙率对电化学沉积早期愈合效果影响较小;电流密度与电解质浓度越高,电化学沉积速率越快;多孔混凝土的透水系数越小,声速越大,但生成的Mg(OH)2晶体片状尺寸较大,厚度薄,且排列松散.多孔混凝土模拟裂缝可有效地反映电化学沉积法愈合效果.     

电沉积镍结构与机械性能关系研究

本文应用正电子湮没技术、X—射线衍射技术和光学显微术研究了电沉积镍结构与内应力和显微硬度的关系。实验表明,在镍镀液中加入糖精可以改变镍镀层晶体的生长模式、织构和内应力状态。镀层在退火处理后,其显微硬度的变化与正电子湮没平均寿命τ的变化有明显的对应关系,这是镀层的机械性能取决于内部结构的明显例证。实验还表明电沉积镍在退火时发生了再结晶作用,说明它是一种介稳态结构,其内部蕴含着诱发再结晶的过剩能量,特别是与基体交界处的能量较高,再结晶最先从这里发生。     

电沉积法制备镍-纳米碳复合镀层及其工艺

该文讨论了镍-纳米碳复合共沉积中纳米碳含量、温度、电流密度、表面活性剂、搅拌等因素对纳米碳微粒共沉积量的影响．总结了镍-纳米碳复合镀层的制备方法，并对镍-纳米碳的共沉积机理作了探讨．     

400-1100nm波段用于格兰泰勒棱镜减反射膜的研制

为提高格兰泰勒棱镜的透射率和使用带宽,研究了400-1100nm超宽带减反射膜的设计、制备．利用数值优化技术设计了多层膜;采用沉积Al2O3为过渡层的方法,提高了薄膜和晶体的附着力．用电子束沉积和离子束辅助沉积的方法制备了多层减反射膜．采用石英晶体振荡法监控膜厚和沉积速率．测量结果表明平均剩余反射率均小于1．7％．测试薄膜与冰洲石晶体的附着力性能良好．