镍钨合金电结晶机理

应用循环伏安法和电位阶跃法研究了Ｎｉ－Ｗ合金电沉积特点．结果表明,在以柠檬酸铵为络合剂的镀液中,沉积层的Ｗ含量随电流密度的增大而增加但电流效率变化不大,当电流密度超过１５Ａ／ｄｍ２后,镀层的Ｗ含量不再发生明显的变化而电流效率却明显降低．循环伏安实验结果表明,当镀液中有Ｎｉ２＋存在时,ＷＯ２－４才能被还原到以Ｎｉ－Ｗ合金形式存在的Ｗ金属态,且其沉积电位比ＷＯ２－４（沉积为钨蓝氧化物）和Ｎｉ２＋单独沉积时的电位更正．根据电位阶跃的ｉ～ｔ曲线分析得知,在玻碳电极上Ｎｉ－Ｗ合金电结晶过程遵从扩散控制瞬时成核三维成长模式进行,且随着过电位的增加,电极表面上晶核数增多．     

电沉积镍—钨合金非晶化机理研究

本文研究了电沉积镍—钨合金镀层的结构,及非晶态结构的形成机理.发现随着镀层中钨含量的增加,引起镀层晶格畸变增大,是导致形成非晶态结构的决定性因素.     

电沉积镍—钨非晶态合金耐蚀性研究

本文研究了电沉积法制备的镍—钨非晶态合金的耐蚀性能,通过对镍—钨晶态和非晶态镀层进行浸渍实验及阳极极化曲线测量,可知非晶态镀层比晶态镀层具有更高的耐蚀性.     

镍钨合金电沉积及其析氢电催化性能的研究

本文研究以钛或铁为基体的Ｎｉ－Ｗ合金电镀，阴极极化曲线表明，以Ｔｉ为基体的Ｎｉ－Ｗ合金镀层为阴极，电解３００ｇ／ＬＮａＣｌ（２５℃），３．０Ａ／ｄｍ＾２能降低析氢过电势４２０ｍＶ，电解１ｍｏｌ／Ｌ ＭｎＳＯ４＋０．５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４能降低８１０ｍＶ，说明Ｎｉ－Ｗ镀层是析氢的优良电催化阴极。     

柠檬酸钠溶液中镍电结晶机制

采用循环伏安和计时电流法研究柠檬酸钠溶液中镍在玻碳电极上电结晶初期阶段的行为。研究结果表明:镍的电结晶经历了晶核形成过程且符合Scharitker-Hill三维成核/生长机制,在低过电位下,镍结晶按三维连续成核/生长方式进行;在高过电位下,镍结晶遵循瞬时成核/生长机制。沉积过电位增加,成核时间缩短,晶核数密度增大,生长速率增加,在2种成核/生长机制下镍离子的扩散系数分别为(1.63±0.48)×10-7和(1.07±0.09)×10-6cm2/s;柠檬酸钠对镍垂直于基体表面的生长速率有阻碍作用,增大硫酸镍质量浓度对生长速率有一定促进作用,但溶液中柠檬酸钠和硫酸镍质量浓度变化并不改变镍电结晶过程的成核/生长机制。     

微电极上镍的电结晶研究

人们试图通过研究单核的形成和生长来探索电结晶规律。已经表明,由于受到浓度场的限制,单位面积基体上的晶核数目是个有限值,例如锌电结晶的最大晶核数度为1×10~6cm~(-2)。可见,采用面积小于10~(-6)cm~2的电极有可能实现单核生长的条件。本     

电流密度影响下镍钨合金电沉积层的组成、结构和形貌

采用分光光度法、Ｘ射线衍射和金相显微镜等方法研究在焦磷酸盐体系中，电流密度影响下所获得的Ｎｉ－Ｗ合金电沉积层的组成、结构和表面形态．结果表明，随着电流密度的提高，合金沉积层中的Ｗ含量增大；形成置换固溶体的合金沉积层晶格参数涨大、晶格畸变度增大、而显微晶粒尺寸减小；合金沉积层的电结晶生长形态均呈现整齐的团粒状生长特征．讨论了上述实验结果．     

93钨合金的稀土改性机理

通过粉末冶金方法制备添加质量分数为0.15%稀土元素La,Ce的93W-4.9Ni-2.1Fe合金.测试钨合金在不同应变率下的力学性能,并从粉末冶金动力学的角度分析钨合金的稀土改性机理.结果表明,稀土元素的添加,明显提高了93W合金的动态力学性能;钨合金稀土的改性主要是通过化学反应,将游离态存在的杂质元素氧、硫等转变为较稳定的稀土化合物,减少了杂质元素在钨颗粒与黏结相界面的偏析,提高了二者之间的界面结合强度;稀土元素的加入使得烧结过程中W颗粒的长大速率下降,导致W颗粒尺寸减小,通过降低黏结相中W的溶解度而使液相的黏度减小,流动性变好,液相更易渗入W颗粒间,导致连接度下降.     

Fe-Ni-P合金电沉积机理

采用阴极极化技术和循环伏安技术,研究Fe-Ni-P合金的电化学特性.实验结果表明,Fe-Ni-P合金较Fe-Ni合金有较负的沉积电位,随着镀液pH值的增加,Fe-Ni-P合金的阴极沉积反应速度变小.采用恒电位阶跃技术研究Fe-Ni-P合金的电结晶行为,结果表明,在玻碳电极上,该合金的电结晶过程遵循瞬时成核三维生长模式,且随着过电位的增加,电极表面晶核数增多.     

镍-钨-磷合金化学镀的研究

研究镀液组成和工艺参数对镀层成份和沉积速率的影响规律．用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＤＳ和ＸＰＳ等现代分析手段研究了合金镀层的结构、表面形貌、成份及镀层中元素存在的价态．结果表明，用这种工艺可成功地制得Ｎｉ－Ｗ－Ｐ三元非晶态合金．非晶态合金中Ｎｉ、Ｗ、Ｐ均以零价态形式存在     

纳米多晶镍钨合金力学性能的分子动力学研究

为了研究钨原子分数与平均晶粒尺寸对镍钨合金纳米多晶力学性能的影响,本文运用分子动力学方法在10 K与300 K时对镍钨合金纳米多晶模型进行拉伸与剪切模拟,计算分析了不同钨原子分数(0%、5%、10%、15%、20%)的镍钨合金的抗拉强度、延伸率与抗剪切性能等力学性能,进一步研究了不同晶粒尺寸(2.4 nm、1.9 nm、1.5 nm)对镍钨合金多晶力学性能的影响。结果表明,当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数为0%时,在10 K或者300 K时,平均晶粒尺寸小的镍钨合金纳米多晶抗拉强度大,但是抗剪切强度反而小;当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数在0%～20%之间时,随着钨元素含量的增加,抗拉强度与抗剪强度也逐渐增大;当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数在0%～15%之间时,温度为10 K或者300 K时,平均晶粒尺寸为1.5 nm的镍钨合金纳米多晶的延伸率大于平均晶粒尺寸为1.9 nm或者2.4 nm的镍钨合金纳米多晶的延伸率。     

添加剂的结构对镍电结晶的影响

采用循环伏安法研究了糖精、丁炔二醇和香豆素对镍电结晶过程的影响。无论Wstts 液中含不含上述添加剂,镍的电结晶均同于“不可逆和复杂的”过程,分别由不同的三维成核和晶核生长的动力学所引起。根据 Bosco 和Rangarajan 提出的成核/生长模式进行拟合,发现在不含、只含香豆素和同时含上述三种添加剂的 Watts 液中,电结晶遵循连续成核和生长的机理,而在含糖精,丁炔二醇或两者兼有的镀液中,则按瞬时成核/生长方式进行。还就三种添加剂的结构特征和吸附能力讨论了它们对成核和生长规律的影响。     

温度对工业电解液中镍电结晶行为的影响

采用循环伏安曲线、恒电位暂态电流-时间曲线和SEM等方法研究了工业电解液体系下温度对镍电化学行为及镍电沉积层微观组织的影响.结果表明:温度不改变该电解液体系中镍电沉积的形核/长大机理,其形核仍然为瞬时形核方式,生长符合三维瞬时形核生长模式.电解液温度升高,阴极峰峰值电流增大,镍的电结晶几率增加.温度升高镍电结晶初期的活性点并没有持续增加,提高温度会增加电解液的分散能力,电解液中Ni 2+更容易扩散至玻碳电极表面,镍晶粒形核及生长速率增大.当电解液温度为65℃时,镍电沉积层逐渐布满整个玻碳电极表面,沉积层晶粒尺寸均在100nm以下.     

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.     

铜的电结晶机理初探(Ⅰ)——在电解铜的基底上铜的电结晶习性

本文从晶体生长学的角度出发。利用光学显微镜的一些特殊显像技术,扫描电子显微镜的高分辨率与深景深效能,对铜的电结晶过程的各个阶段,镀层的形貌及其演化成形的历程,进行亚宏观和半微观的观察和摄像记录。所得到的实验结果,揭示了基体材料的表面性状对电结晶过程的影响;提出了以“微晶”为“基元”,按不同结聚形式和取向堆砌成不同宏观晶粒的机理;指出了添加剂影响镀层性状的几个可能途径……。为取得符合各种技术性能要求的镀层,提供选择的方向。     

钨合金高应变率导致的塑性降低及微观机理

对粉未冶金的９３ＷＮｉＦｅ进行了应变率为１０－４～１０３ｓ－１的动态拉伸实验．结果表明，具有两相组织的钨合金具有明显的高应变率导致塑性降低现象，其微观机制是随着应变率的增加，体心立方结构的钨颗粒变形逐渐被抑制，甚至不变形；面心立方结构的基体变形变化不大．断裂模式则由钨颗粒与粘接相基体界面脱开的韧性断裂向钨颗粒解理的脆性断裂转变     

不同加载应变率下钨合金变形及破坏机理研究

采用准静态压缩、霍普金森动态压缩以及爆炸加载3种不同加载方式,研究了钨质量分数为97.5%的高钨合金在不同加载应变率条件下的变形以及破坏机理.试验结果表明:钨合金在应变率为10-4s-1准静态加载条件下,大量钨颗粒在与轴向呈45°方向发生拉伸塑性变形并在径向发生解理断裂;在应变率为103s-1量级的动态压缩条件下,钨合金在与加载应力呈45°方向发生了局部剪切,径向外表面发生钨-钨断裂以及钨颗粒解理断裂;爆炸加载应变率达到105～106s-1的条件下,钨合金内部产生大量钨颗粒碎块,且在个别钨颗粒内产生条状花样,同时钨颗粒内部产生大量形变孪晶作为裂纹萌生源,增加了钨合金内钨颗粒解理断裂.钨合金在高应变率加载条件下为纯脆性断裂.     

形变钨合金中钨颗粒的高温行为

本文分析了９３Ｗ－４．５Ｎｉ—２．５Ｆｅ合金旋锻及退火处理后，钨颗粒的再结晶特点及显微组织中钨颗粒呈不规则形貌的原因。