Fe-P非晶态合金电镀工艺和镀层性能研究

测量了以氯化亚铁、次磷酸二氢钠为主盐的电镀Fe－P非晶态合金电解液的性能，包括阴极电流效率、镀液分散能力、覆盖能力和阴极极化曲线。研究了次磷酸二氯钠含量、镀液pH值、添加剂对镀液性能的影响。Fe~（2+）离子的氧化造成镀液不稳定是镀铁及铁合金的一个重要问题，对影响Fe~（2+）离子氧化的因素进行了试验。分析了镀层化学成分，确定了镀层结构，通过差热分析和硬度测量研究了镀层结构的转变。直流电镀所得Fe－P非晶态合金镀层很脆，用交直流迭加电流电镀可以使镀层韧性得到很大改善。     

非晶态合金镀层的耐蚀性能

电沉积Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶合金中Ｗ含量可高达５５．２％,硬度为７００～１１００Ｈｖ,经５５０℃热处理,可达１３００～１４００Ｈｖ,镀层硬度和耐蚀性优于Ｎｉ－Ｐ非晶镀层,非晶镀层中的类金属元素Ｐ可使腐蚀电位正移,高熔点元素Ｗ可使合金镀层在酸溶液中发生钝化,有Ｗ含量越高维钝化电流密度越低;金属Ｃｒ元素除降低维钝电流密度外,还使钝化区范围加宽,孔蚀电位显著变正,浸泡实验结果表明,在３０℃,１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＣ     

三价铬电沉积非晶态Fe-Ni-Cr合金的研究

研究了一种电镀液性能优良、重现性好且利于环保的非晶态Fe-Ni-Cr合金电沉积新技术，采用此技术获得的非晶态Fe-Ni-Cr合金中Fe、Ni和Cr的质量分数分别为45％－55％，33％－37％和9％－23％。利用正交试验法对电镀液的配方和工艺参数进行了优化，采用优化的方法于室温下电沉积20min可得到Fe、Ni和Cr质量分数分别为54.4%,33.9%和11.7%的镜面非晶态Fe-Ni-Cr合金镀层，镀层厚度达11.3μm、维氏硬度达560左右。分别采用等离子发射光谱（ICP－AES）、X－射线衍射、扫描电子显微镜（SEM）和X－射线荧光分析等方法对非晶态Fe-Ni-Cr合金镀层的组成、结构、性能、厚度及其影响因素了检测分析。实验结果表明，镀液组分对合金镀层成分有较明显的影响，而电沉积操作条件则对合金镀层物理性能的影响较为明显。只有当电镀液中含有稳定剂H－W时电沉积所得合金镀层中才有Cr存在，且由于稳定剂H－W与添加剂的共同作用，导致所得Fe-Ni-Cr合金镀层具有非晶态结构。     

非晶态Ni-P合金镀液和镀层的稳定性

通过对电沉积非晶态ＮｉＰ合金镀液组成和镀层性能的稳定性进行研究,了解到对镀层质量影响最大的因素是镀液的ｐＨ值,其次是［Ｈ３ＰＯ３］;找出了稳定镀液组成和镀层质量的有效措施,即采用一定面积比例的ＤＳＡ和Ｎｉ混合阳极,调整好镀液的ｐＨ值,适当加入稳定剂和降低镀液的［Ｃｌ－］,定时定量地添加Ｈ３ＰＯ３．     

非晶态铬镀层结构及其耐蚀性

研究了低浓度６价铬溶液中低温电沉积铬镀层结构和形貌。发现，当２８为４３°时，镀层有非晶态的特征峰──ＢｒｏａｄＧａｕｓｓｉａｎＰｅａｋ．同时研究了镀层的抗腐蚀性能，与传统铬镀层相对照，对其抗腐蚀性能进行了评价。     

电镀非晶态Ni-P合金的研究

采用Ni-P合金阳极在Watt型镀液中电镀,获得了高光洁度、高硬度和耐蚀的非晶态Ni-P合金镀层,建立了最佳工艺条件,并研究了温度、电流密度及镀液中H_3PO_4含量等对沉积速度,合金中磷含量,合金硬度等的影响;对Ni-P合金镀层结构的研究结果表明,采用Ni-P合金阳极,可使合金镀层具有更高的含磷量,且变化范围较小,在研究范围内获得的Ni-P合金均为非晶态结构。     

脉冲化学镀与化学镀非晶态Ni—P合金镀层的微观结构

利用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）及热分析（ＤＴＡ）技术,研究了脉冲化学镀与化学镀非晶态Ｎｉ－Ｐ合金的原子分布函数及晶化过程,得出了两种非晶态合金铁微观结构信息（平均原子间距,相应配位原子数和短程有序畸）及各特征温度的晶化激活能。     

电刷镀含钛合金非晶态镀层的晶化行为研究

本文了研究了不同ｐＨ条件下制备的合金非晶态镀层的晶化行为，结果表明，随ｐＨ值的增大，其镀层越不利于晶化，这一结果与其晶化活化能的变化规律相一致。     

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。     

非晶态铝锰合金电镀的反应机理

循环伏安法证明，二氯化锰浓度和温度对铝－锰电沉积的影响极显著，在静止的熔盐中，较高的二氯化锰浓度和较低的温度有利于形成单一的非晶铝－锰相。恒电位法研究证明，非晶铝－锰的电沉积时，其成核速度很小，而且具有二维生长的特征，所以缺陷少、性能好。     

酸性镀液铝合金表面沉积Ni-Mo-P三元合金非晶镀层

采用酸性化学镀液在铝合金表面沉积Ni-Mo-P三元合金非晶镀层。利用透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射分析(XRD)、能谱(EDS)等现代分析手段,对镀层显微结构进行了表征,探讨了钼酸钠浓度和热处理对镀层纳米压痕硬度的影响。结果表明,镀态下,化学镀Ni-Mo-P三元合金镀层为致密非晶态镀层,镀层中Mo元素分布均匀,镀层与基体结合良好。热处理可促使非晶镀层晶化,产生Ni和Ni3P晶相,获得了纳米压痕硬度为15.12 GPa的最大值。     

热喷涂铁铝合金涂层

采用光学显微镜和显微硬度计等仪器，研究气体爆燃时，铁铝涂层的表面形貌、显微硬度的变化．当单位时间内提供粉末能量减少时，喷涂涂层的微观组织是黑白相间的片层组织．增加单位时间内提供粉末的能量．可得到均匀的组织涂层．当氧气和乙炔流量比为l时，涂层中各点的显微硬度近似相等，显微硬度值为552HV0．2.选用新型耐锌腐蚀涂层材料——铁铝合金材料，在工件表面喷涂铁铝合金保护层，探讨铁铝合金材料涂层质量与喷涂工艺的关系，从而获得最佳的耐锌腐蚀涂层．     

Fe-Ni-P合金镀层内应力研究

在分析电沉积过程中镀层内应力状态变化的基础上,采用螺旋收缩法,对Fe-Ni-P合金镀层的内应力进行了测试,结果表明在电沉积过程中,平均内应力随着镀层厚度的增加而下降;当产生的拉应力较大时,内应力有在镀层中和基体中相互传递的趋势并在镀层中伴有微裂纹产生,这使得镀层中的部分内应力得以释放.图5,参7.     

Ni基合金激光熔覆层裂纹机理研究

激光熔覆得到的Ni基合金熔覆层容易出现裂纹,这是导致Ni基合金熔覆层失败的主要因素.基于实验及微观检测分析,以Ni60熔覆层为研究对象,从组织和应力方面对激光熔覆过程中熔覆层裂纹的开裂及扩展机理进行了研究.综合熔覆层微观组织、物相以及断口形貌分析发现,熔覆层不同位置晶体组织差异显著,材料硬度与裂纹敏感性随硬质相分布的增加而升高,Ni60熔覆层的裂纹属于准解理的脆性断裂,裂纹萌生于熔覆层顶部,并沿硬质相向内部规律性扩展.根据热残余应力模型与Griffith脆性断裂强度模型建立了涂层开裂判据,并在此基础上提出相应的裂纹消除方法,改善了金属的性能.     

非晶态镍-磷-碳-氧合金超细粉体的制备

在固定化学镀镍配方及工艺条件下,采用自制的反应装置研究了制备镍-磷-碳-氧非晶态合金微纳米颗粒的工艺,检测了合金颗粒的形貌与粒径分布;通过理论推导与实验验证得到了粉体制备的相关工艺参数及影响因素.结果表明,粒径的增大与其在镀液的停留时间成正相关性(R=0.2287t+c0);反应液高度H的调控受反应体系多因素的影响,与...     

NiTiZrAlCuSiB块体非晶合金等温晶化动力学

利用铜模铸造法制备了Ni42Cu5Ti20Zr21Al8Si3.5B0.5块体非晶合金,采用示差扫描量热计（DSC）对此块体非晶合金的等温晶化动力学进行了研究。应用函数z（φ）证明了JMA模型能够用于描述所研究的Ni基非晶合金的等温晶化动力学。结果表明：该合金的等温晶化行为始于一维界面控制地形核及长大,等温晶化的主要阶段为Avrami指数大于3.0的三维形核及长大过程。等温局部晶化激活能Um0.50为561.95kJ/mol,表明该Ni基非晶合金具有很高的热稳定性。     

Fe系非晶合金的微观结构特征研究

用差示扫描量热法（DSC），研究了Fe基非晶合金在不同的升温速率（5K／min、10K／min、20K／min、40K／min）下的DSC曲线，通过观察其不同的差热曲线，得到晶化放热峰和晶化吸热峰的位置，同时阐述了X射线衍射强度与径向分布函数（RDF）之间的关系、衍射强度的实验测定，并且结合计算非晶态合金径向分布函数的基本原理，计算了Fe基非晶合金的RDF。计算结果表明，在非晶态材料中随着与选作原点的原子间距离的增加，相关性就迅速减弱，在相距几个原子间距的原子之间就显不出相关作用，其相对位置接近完全无序。从而，由实验结果计算获得Fe系非晶合金的微观结构参数：最近邻原子间距R1=2．63712，次近邻原子间距R3=4．94952，配位数CN=12．83063。     

Ni7Zr2非晶合金制备及其磁性能研究

采用行星式高能球磨机,通过在室温下球磨纯元素混合粉末制备出Ni7Zr2非晶合金粉末.应用X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)和扫描电子显微镜(SEM)对不同球磨时间的混合粉末进行了研究.结果发现球磨时间对混合粉末的结构及颗粒形貌均存在显著影响.随着球磨时间的增加,Ni、Zr颗粒发生严重塑性变形,并且通过冷焊团聚起来,形成具有层状结构的复合颗粒.由于磨球的剧烈撞击,使得结构发生了严重的畸变,从而破坏了原有的有序结构而形成了无序结构.另外,在进一步球磨过程中,合金的晶粒不断减小,形成高体积分数的晶界,而金属粉末不断地发生塑性变形,形成了点缺陷、位错等高密度缺陷,晶格发生严重的畸变,晶体自由能也相应不断上升,最后产生了非晶转变.磁性能测量表明,该合金粉末具有较好的软磁性能.     

激光涂覆MS合金层的显微组织与耐磨性

通过扫描电镜观察；Ｘ射线能谱分析、显微硬度测量以及干滑动摩擦磨损试验，研究了激光涂覆ＭＳ合金层的显微组织与耐磨性。试验结果表明，该涂层显示了独特的组织特征和比钢基体高得多的耐磨性。     

Ce基金属玻璃的力学弛豫

采用动态热机械分析技（DMA）,对Ce70Al10Cu20块体金学弛豫行为进行了研究.在？70°C-70°C温度间内,测了等温条件下频率依赖动态学弛豫谱.结果发现在Tg（Tg=68°C）附近及Tg温度以下,材料内耗值与频率之间在不同频率范围存在相反变化.在低频部分,内耗随着频率增加而降低,在高频部分,随着频率增加内耗值增加.初步分析认为这由于非晶合金材料存在着两种不同弛豫机制造成,且这两种机制和金中存在软硬不同结构单元有关系.