稳定剂对中温化学镀镍–磷合金的影响

以镀液稳定性、沉积速率、镀层磷含量和光泽度为评价指标,研究了硫酸铜、硫酸高铈和硫脲各自作为稳定剂时对45钢上中温化学镀镍的影响。镀液的基础配方和工艺条件为:NaH_2PO_2·H_2O 28 g/L,Ni SO4·6H_2O 26 g/L,C_6H_8O_7·H_2O 12 g/L,CH_3COONa·3H_2O 15 g/L,十二烷基磺酸钠(SDS)10 mg/L,丁二酸3 g/L,pH 5.2±0.2,温度(75±2)°C,时间1 h。采用硫酸铜作为稳定剂时,镀层的光泽度最好,但沉积速率较慢;采用硫脲作为稳定剂时,镀液稳定性最好,沉积速率最快,但镀层光泽度较低;采用硫酸高铈作为稳定剂时,化学镀镍的效果不佳。将6 mg/L CuSO_4·5H_2O与2 mg/L硫脲复配时,镀液稳定性最好,沉积速率为15.72μm/h,可获得光泽度为171.3 Gs、表面平滑、结晶细致的中磷化学镀镍层。     

乳酸-丙酸体系化学镀低磷镍-磷合金镀层的研究

以沉积速率、镀层中磷的质量分数、孔隙率和硬度为评价指标,研究了乳酸、丙酸单独作配位剂及两者复配时镀层及镀液的性能。基础镀液配方及工艺条件为:NiSO_4·6H_2O 28g/L,NaH_2PO_2·H_2O 23g/L,CH_3COONa·3H_2O 20g/L,十二烷基硫酸钠8mg/L,硫脲2mg/L,pH值5.0±0.2,温度(80±2)℃,时间1h。结果表明:单独使用乳酸或丙酸作配位剂时,无法获得性能良好的化学镀低磷镍-磷合金镀层;只有将两者复配使用,才能获得理想的化学镀低磷镍-磷合金镀层。最佳的复配方案为乳酸18mL/L+丙酸10mL/L。此时,镀层中磷的质量分数为3.81%,沉积速率为16.31μm/h,孔隙率为0.70个/cm2,硬度为2 946MPa。     

pH对脉冲电镀锌–镍–锰合金的影响

在Q235钢表面脉冲电镀Zn–Ni–Mn合金,镀液组成和工艺条件为:ZnSO_4·7H_2O 43.1 g/L,MnSO_4·H2_O 59.2 g/L,NiSO_4·6H_2O26.3 g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 176.5 g/L,NH_4Cl 30 g/L,H_3BO_3 30 g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)0.1 g/L,p H 4.5~6.0,温度30°C,平均电流密度30 m A/cm~2,脉冲占空比20%,脉冲周期1 ms,时间20 min。研究了pH对合金镀层元素组成、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明,随p H增大,沉积速率减小;镀层中锰含量升高,锌、镍含量降低;耐蚀性先增强后减弱。p H为5.0时,所得Zn–Ni–Mn合金镀层平整致密,Zn、Ni和Mn的质量分数分别为85.71%、5.03%和9.26%,中性盐雾试验96 h的保护等级为5级。与Zn–Ni合金镀层(Ni质量分数为12.88%)相比,Zn–Ni–Mn合金镀层的腐蚀电位正移了85 mV,腐蚀电流密度低了约2个数量级,耐蚀性更优。     

超声对化学镀Ni-P层的微观形貌影响

研究了超声波条件下在Q235钢表面进行化学沉积Ni-P的工艺;利用扫描电镜(SEM)和X-线衍射(XRD)对镀层成分、表面形貌及厚度进行了分析。结果表明,Q235钢表面化学镀Ni-P的最佳工艺参数为:硫酸镍(Ni SO4·6H2O)30g/L,次亚磷酸铵(NH4·H2PO2·H2O)32g/L,乳酸(C3H6O3)30g/L,柠檬酸(C6H8O7·H2O)10g/L,无水乙酸钠(CH3COONa)20g/L,p H值4～5,温度80～85℃,化学镀时间90min;超声波可显著地提高化学镀Ni-P合金的镀速,明显地降低镀层的孔隙率,所得镀层更为均匀致密,且Ni-P合金化学镀层为非晶态合金,光亮、均匀,与基体结合面平整。     

丁二酸对化学镀Ni-P-纳米TiO_2复合镀层性能的影响

研究了丁二酸对化学镀Ni-P纳米TiO_2复合镀层性能的影响。镀液组成及工艺条件为:NaH_2PO_2·H_2O 32g/L,NiSO_4·6H_2O 26g/L,一水合柠檬酸20g/L,CH_3COONa·3H_2O 15g/L,十二烷基苯磺酸钠40 mg/L,纳米TiO_2微粒0.6~1.5g/L,丁二酸4~24 mg/L,温度(88±1)°C,pH值4.8±0.2,时间1h。加入适量的丁二酸,能够提高镀液的稳定性,加快沉积速率,提高镀层中磷的质量分数、显微硬度及耐蚀性。丁二酸的最佳质量浓度为2g/L。     

电沉积方式对镍–铬–钼合金镀层性能的影响

分别采用直流(DC)、单脉冲(PC)和换向脉冲(PRC)方式在Q235钢表面制备Ni–Cr–Mo合金镀层。镀液组成为:NiSO_4·6H_2O 131.4 g/L,CrCl_3·6H_2O 13.3 g/L,Na_2MoO_4·2H_2O 12.1 g/L,柠檬酸铵145.9 g/L,尿素60 g/L,抗坏血酸8.8 g/L,H_3BO_3 14 g/L,NH_4Br 10 g/L,十二烷基硫酸钠0.1 g/L。对比了采用不同方式电沉积所得Ni–Cr–Mo合金镀层的外观、表面形貌、元素组成、沉积速率、表面粗糙度和耐蚀性。3种方式电沉积所得合金镀层的外观均良好。单脉冲和换向脉冲电沉积合金镀层的组成相近,直流电沉积合金镀层的镍、钼含量比它们高,但铬含量较低。换向脉冲电沉积合金镀层的微观表面最均匀、致密,粗糙度最低(0.587μm),耐蚀性最好。     

热处理对镍–磷–金刚石复合镀层组织及摩擦学性能的影响

采用两步复合镀法在45钢上制备了镍-磷-金刚石复合镀层,即:先采用基础镀液(由NiSO_4·6H_2O 25 g/L、Na H_2PO_2·H_2O25 g/L、CH_3COONa·3H_2O 15 g/L和Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 10 g/L组成,pH 4～5,温度80～85℃)化学镀镍-磷合金30 min,再在基础镀液中加入0.4 g/L金刚石微粒(平均粒径10μm),在机械间歇搅拌(搅拌10 s后停10 s)下复合镀10 min。然后在不同温度(150～450℃)下热处理1 h,研究热处理温度对复合镀层显微硬度、组织结构和摩擦学性能的影响。经350℃热处理的镍-磷-金刚石复合镀层的显微硬度为1 100 HV,摩擦学性能与进口摩擦垫片相当。     

LaCl_3对化学沉积Ni-Cu-P合金镀层性能的影响

为提高钢材耐蚀性,采用中温酸性化学沉积的方法,在镀液中添加LaCl_3制备Ni-Cu-P合金镀层,并利用维氏硬度计、扫描电子显微镜、能谱及微取向系统、X-射线衍射仪及Autolab电化学工作站分别对镀层的硬度、微观形貌、成分、结构及耐蚀性检测。结果表明:1)镀层硬度随LaCl_3质量浓度增加先增加后减小;2)随镀液中LaCl_3含量的增加,Ni-Cu-P合金镀层结构由非晶态转变为晶态,在LaCl_3质量浓度为0.10 g/L时,所得镀层的晶胞尺寸较小;3)镀液中LaCl_3质量浓度为0.05~0.15 g/L范围内增加时,测得镀层的腐蚀电流密度有先降低后升高的趋势。     

多孔碳纸上电沉积镍硫合金及其表征

以多孔碳纸为基体,在25°C下以恒电流电沉积方法制备了Ni–S合金。电镀液的组成为NiSO_4·6H_2O 60.0 g/L,Na_2S_2O_3·5H_2O 16.0 g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 14.0 g/L,(NH_4)_2SO_4 29.8 g/L。通过X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等测试手段对所得复合材料的微观结构、形貌和组分进行了表征。结果表明,在碳纸上得到的镍硫合金镀层致密均匀,硫和镍沉积到碳纤维的表面和由碳纤维形成的微孔中,镀层的含硫量为9.89%(质量分数)。测得0.2C倍率下该复合材料作为锂硫电池正极的首次放电比容量为940 mA·h/g。     

表面活性剂对化学复合镀镍-磷-石墨烯镀层性能的影响

采用化学镀法在45钢上制得镍-磷-石墨烯复合镀层,基础镀液组成和工艺条件为:NiSO_4·6H_2O 30g/L,NaH_2PO_2·H_2O 25 g/L,CH_3COONa·3H_2O(乙酸钠)15g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O(柠檬酸钠)15g/L,乳酸25mg/L,Pb(CH_3COO)_2·3H_2O(醋酸铅)15mg/L,pH4.5~4.7,温度(85±1)℃,时间2 h。先通过正交试验对表面活性剂类型、用量和石墨烯用量进行优化,再通过复配试验得到较佳组合的复合表面活性剂,最后利用扫描电镜、X射线衍射仪分析了镍-磷-石墨烯复合镀层的表面形貌和微观结构。结果表明,将烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以1:1的质量比复配时,复合镀层的厚度和显微硬度最高,分别为15.2μm和576.4 HV。镍-磷-石墨烯复合镀层是非晶结构,石墨烯均匀地嵌埋在基质镀层中。     

金属的防腐与缓蚀性能研究

在工业中,无论是机械生产,还是输送油、气、水的各种管道、电力电缆、通信电缆都可能受到不同程度的腐蚀,结果造成了巨大的维修维护费用。因此,研究金属防腐具有很高的实用性。通过对金属腐蚀的了解,进一步分析了现阶段防腐技术的优缺点并介绍了缓蚀性能的相关测试技术。     

尿素高压设备在线腐蚀监测初探

介绍几种尿素设备的腐蚀监测手段及尿素高压设备在线腐蚀监测仪（ＣＳ－２）的应用情况。     

CO装置汽提气冷凝器腐蚀原因分析

介绍了不锈钢换热器的腐蚀情况。通过直观检查腐蚀现象,对比晶间腐蚀、应力腐蚀及晶间应力腐蚀,确定为晶间应力腐蚀,并分析了腐蚀产生的原因。根据晶间应力腐蚀产生机理,在制造上采取了一系列措施后,腐蚀现象得以消除或缓解     

油气开发中CO_2腐蚀及其缓蚀剂的选用

介绍了CO2 的腐蚀机理及其影响因素、我国CO2 缓蚀剂近期的研究状况以及选用原则 ,并提出了研究CO2 腐蚀及其缓蚀剂应注意的几个问题。     

PS-12缓蚀杀菌剂的缓蚀性能及机理研究

研究了含有膦酰基、羧基的季铵盐缓蚀杀菌剂PS-12对45#碳钢在模拟循环冷却水中的缓蚀性能、杀菌性能及缓蚀机理。失重法和极化曲线测度结果说明：PS-12对45#碳钢具有良好的缓蚀作用,属混合型缓蚀剂。XPS分析结果表明PS-12能与Fe^2 、Ca^2 等离子螯合,生成螯合物覆盖在金属表面形成性能良好的缓蚀膜。杀菌测试说明PS-12有良好的杀菌性能。     

天然绿色缓蚀剂的研究

采用某种植物制备水解液,然后调配不同浓度的缓蚀剂,采用失重法研究在不同浓度,不同温度下对A3的腐蚀情况,并计算腐蚀速率和缓蚀率.实验结果表明,绿色缓蚀剂有良好的缓蚀效果.     

石油工业中管道的腐蚀与防腐

分析了不同溶质水溶液对石油管道腐蚀的过程、机理。在此基础上，提出了石油管道的防腐措施，并提出未来非金属材料在高温高压条件下的防腐应用这一研究方向。     

高环烷酸原油缓蚀剂的性能评价研究

本文介绍了自行开发的缓蚀剂A与国外缓蚀剂B对环烷酸的缓蚀评价,利用扫描电镜对缓蚀剂吸附膜进行了分析。实验结果表明：在270℃左右,酸值4.0 mgKOH/g的腐蚀介质油中,高温缓蚀剂A、B在金属表面成膜较好,能有效地抑制环烷酸腐蚀。     

沙念油田套管腐蚀行为研究

随着开发时间的延长,因腐蚀引起的套损井的数量不断增加,严重影响了沙念油田的正常生产。为摸清沙念油田套管腐蚀规律,为制定套管防腐技术措施提供科学依据,利用新型的井下CO2动态腐蚀模拟试验装置进行了室内不同CO2分压、温度、流速等因素控制下套管腐蚀速率的测定,并在此基础上对套管腐蚀行为进行了研究。试验结果表明:N80套管钢的腐蚀速率随CO2分压、温度和流速的增加而增加,局部腐蚀严重,腐蚀产物以Fe CO3为主。     

金属在酸性介质中有机缓蚀剂的研究进展

概述了在酸性条件下碳钢有机缓蚀剂的种类及研究方法的进展,着重探讨了有机缓蚀剂在酸性条件下的缓蚀机理,简述了几种常见的电化学测试方法及量子化学法、人工神经网络、激光拉曼光谱等高新手段在腐蚀领域中的应用,最后对缓蚀剂的发展作了展望。