《电镀与精饰》

钵对化学沉积Go-Ni-B合金镀层结构的影响;Cu基电沉积ZnO薄膜光值化降解甲基橙研究;电沉积Fe-Ni-Cr仿不锈钢合金镀层的工艺研究;电镀清洁生产改造的依据;滚镀的混合周期;     

电沉积Fe-Ni-Cr纳米晶镀层的制备及性能研究

采用脉冲电沉积方法从Cr³⁺溶液中制备Fe-Ni-Cr纳米晶合金镀层,利用SEM,EDS和XRD对Fe-Ni-Cr合金镀层的表面形貌、化学组成和晶粒结构进行观察;利用电化学工作站对镀层进行极化曲线测试并与传统的304不锈钢进行对比。结果表明：电沉积镀层为纳米晶,无裂纹,表面光亮,晶粒尺寸大多分布在10~40 nm之间,镀层主要元素成分含量Cr为25.52%,Fe为59.61%,Ni为6.55%,与传统304不锈钢相比, Fe-Ni-Cr纳米晶镀层在5%的H₂SO₄溶液的自腐蚀电位提高了近30 mV,自腐蚀电流密度降低了近1/8,维钝电流降低了近1/10。因此,Fe-Ni-Cr纳米晶合金镀层表现出更好的耐蚀性。     

正交试验优化电沉积 Ni-Cr 泡沫合金工艺

目的获得电沉积Ni-Cr泡沫合金的最佳工艺参数。方法采用正交实验法研究镀液成分等工艺参数对镀层沉积速率、厚度以及合金中Cr含量的影响,并利用扫描电子显微镜等测试手段对镀层横截面厚度等镀层指标进行了考察。结果阴极电流密度为28 A/dm2,镀液pH值为2.0,镀液温度为25℃,CrCl3·6H2O的质量浓度为125 g/L,配位剂与Cr3+摩尔比为1.8时,电沉积60 min能够获得表面光亮平整的Ni-Cr合金镀层,镀层厚度为24.09μm,沉积速率为0.4198 mg/(cm2·min),镀层中Cr的质量分数为14.76%。结论镀液温度在25~40℃范围内,对Ni-Cr合金镀层厚度、沉积速率的影响最大;镀液中CrC13·6H2O浓度、配位剂与Cr3+的摩尔比两个因素,对合金镀层中Cr含量的影响较大。     

Co-Mn尖晶石涂层的制备

采用氯化物溶液在430不锈钢表面电沉积Co-Mn合金,重点研究了镀液pH值和电流密度对镀层微观结构及成分的影响。结果表明:pH值为2.5~6.5、电流密度为125~225mA/cm2时,镀层中的Mn含量随着pH值和电流密度的增大而增加;电流密度为125和175mA/cm2时,pH值是决定合金成分的主要因素,电流密度达到225mA/cm2时电流密度是影响合金成分的主要因素;电镀Co-Mn合金的优化工艺参数为pH值为4.5、电流密度为125mA/cm2,此时镀层质量良好,Mn含量可达20%(原子分数)以上;通过除氢处理及在800℃空气中的氧化处理,合金镀层转变为连续、与基体结合良好的MnCo2O4尖晶石涂层。     

工艺参数及稳定剂抗坏血酸对电沉积NiFeW合金的影响

为获得性能良好的镍铁钨合金镀层,研究了镀液pH 值、温度、电流密度、稳定剂抗坏血酸浓度对镍铁钨合金镀层成分和镀层沉积速率、显微硬度的影响。结果表明: 镀液pH 值对镀层W含量和镀层沉积速率影响较大;镀液温度对镀层沉积速率、镀层成分和镀层硬度影响均较大;随抗坏血酸浓度增加,镀层沉积速率逐渐降低,镀层表面形貌更加粗糙。在镀液pH = 4,温度60 ℃,电流密度4 A/dm2,抗坏血酸浓度3 g /L 时,镀层沉积速率和镀层的显微硬度较高,表面光亮致密,耐蚀性好。     

工艺参数及稳定剂抗坏血酸对电沉积NiFeW合金镀层的影响（英文）

为获得性能良好的镍铁钨合金镀层,研究了镀液pH值、温度、电流密度、稳定剂抗坏血酸浓度对镍铁钨合金镀层成分和镀层沉积速率、显微硬度的影响。结果表明:镀液pH值对镀层W含量和镀层沉积速率影响较大;镀液温度对镀层沉积速率、镀层成分和镀层硬度影响均较大;随抗坏血酸浓度增加,镀层沉积速率逐渐降低,镀层表面形貌更加粗糙。在镀液pH=4,温度60℃,电流密度4A/dm~2,抗坏血酸浓度3 g/L时,镀层沉积速率和镀层的显微硬度较高,表面光亮致密,耐蚀性好。     

钢铁件化学镀Ni-Cu-P合金工艺研究

在酸性化学镀Ni-P合金镀液中加入硫酸铜和光亮剂,成功研制了一种钢铁件的全光亮化学镀Ni-Cu-P合金工艺,检测了镀液和镀层性能,探讨了主要成分和工艺条件对化学镀Ni-Cu-P合金镀层性能的影响.结果表明,所形成的Ni-Cu-P合金镀层结晶细致、光泽高,具有较高的装饰性,镀层耐蚀性、耐磨性和镀液稳定性优于酸性化学镀Ni-P合金工艺.     

Q195钢双镀Galfan合金镀层组织及耐蚀性

为在结构钢件表面获得质量优良的高耐蚀性Galfan合金镀层,尝试在450℃先预镀纯锌再浸镀Galfan合金的双镀方法,并研究预镀时间和浸镀时间对镀层组织及耐蚀性的影响。结果表明,450℃预镀5 s以上的纯锌后再浸镀Galfan合金,镀层表面质量优良。镀层主要由Fe_2Al_5-Znx、FeAl_3-Znx和合金液的凝固组织组成,没有Fe-Zn化合物。随预镀时间增加,FeAl3-Znx+G(液相凝固组织)层变厚;随浸镀时间的增加,Fe_2Al_5-Znx层厚度逐渐增加,并逐渐形成FeAl_3-Znx层。FeAl3-Znx+G两相层在浸镀60 s以下均能稳定存在。通过电化学测试发现,双镀Galfan合金镀层耐蚀性明显优于纯锌镀层,但延长浸镀Galfan合金时间会降低镀层的耐蚀性。     

28CrMo钢的Ni-P合金镀工艺

研究了制备工艺对28CrMo钢Ni-P合金镀层性能的影响。结果表明,镀液成分中的氯化镍和稀土含量及电流密度和镀液温度都会影响镀层的厚度和硬度。本试验条件下的最佳制备工艺是镀液成分为含50 g/L的氯化镍+2 g/L的稀土(镀液中其他成分为硫酸镍180 g/L、磷酸45 g/L、亚磷酸10 g/L),电流密度为8 A/dm2,镀液温度为65℃。在此条件下得到的镀层为非晶态,镀层性能最好。     

Mg和RE元素对热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织和性能的影响

热浸镀制备了6种不同成分的Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-RE合金镀层,并对镀层的厚度、硬度、表面和截面的组织结构、耐蚀性进行了分析,研究了Mg、RE元素对热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织和性能的综合影响。结果表明:添加RE后,合金镀层的厚度减小。镀层的厚度随着镁含量的减小而呈现增大。一部分合金镀层的硬度因稀土和镁含量的增大而增大。Mg和RE的添加使镀层组织细化,镀层质量优化。镀层耐蚀性也随着Mg和RE的添加而增强。     

脉冲电沉积纳米晶铁-镍-铬合金箔工艺与性能研究

采用脉冲电沉积方法从含三价铬镀液中制备出铁-镍-铬合金箔,通过正交试验优化工艺条件,探究了配位剂和温度对合金箔成分的影响。采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)对合金箔进行表征,并对合金箔的电性能、力学性能和抗腐蚀性进行研究,采用电化学手段对合金电沉积机理进行初探。获得最优工艺为:CrCl3·6H2O50g·L-1,电流密度16A·dm-2,周期100ms,占空比0.3,温度60℃,pH1～1.5,沉积45min可获得厚度为20～30μm的合金箔,此合金箔成分质量分数为:(62～67)%Fe、(30～33)%Ni和(3～5)%Cr。电沉积Fe-Ni-Cr合金箔微观为紧密堆砌的球形,无微裂纹,晶粒尺寸在纳米范围内,主相结构为Cr与α-Fe或γ-Fe形成的固溶体,当Cr含量4%,基体主要为γ-Fe;最佳工艺条件下获得的合金箔电阻率为68.66×10-6A·cm,具有良好的电性能;显微硬度为5819MPa(HV);在3.5%NaCl中腐蚀电流密度仅为1.685×10-6A·cm-2,抗腐蚀性优良;配位剂的加入使得铁、镍、铬的合金沉积电位接近,合金沉积变为可能。     

采用旋转电极的金刚石表面镀镍方法及工艺

针对目前常用的固定电极滚镀法存在的镀覆效率低、镀层不均匀等问题,提出基于旋转电极的金刚石表面滚镀方法,并开发相应的滚镀装置。分析金刚石旋转电极滚镀法的镀覆机理,通过试验研究镀覆工艺参数对金刚石表面镀层沉积速率和镀层形貌的影响。结果表明:旋转电极可以驱动磨料堆增加其翻转频率和磨粒间的分散能力,提高磨粒堆与电极和镀液接触的均匀性,从而提高镀层的均匀性和表面质量。采用旋转电极滚镀法的最佳工艺参数为:镀覆电流为4 A,阴极转速为20 r/min,阴极转子直径为22.5 mm,金刚石粒度代号为70/80。增加磨粒堆的翻滚频率使磨粒间接触均匀性得到改善,增大滚镀空间和电极尺寸,进而增加单次镀覆的装载量。结果显示:采用旋转电极滚镀方法在2 L容量镀瓶中最大装载量可达700 g,约为相同条件下的固定电极装载量的2倍,显著提高了金刚石镀镍的生产效率。      

陈化对Ni—Cr合金电沉积的影响

采用周期伏安技术、恒电位阶跃法和可见光光谱技术研究了自然陈化和电化学陈化对 Ni/Cr 合金自 NiCl_2—CrCl_3体系中电沉积的电化学行为和沉积层质量的影响。研究表明,自然陈化和电化学陈化对于保持一定组成和高质量的 Ni/Cr 合金共沉积是需要的;电化学陈化所产生的少量 Cr2+离子在 Ni/Cr 合金的质量和组成方面,是一个重要的控制因素。     

电流密度和施镀温度对铝合金表面Ni-SiC-MoS2复合镀层显微组织的影响

目的研究电镀工艺参数中的电流密度和施镀温度对铝合金表面Ni-Si C-MoS_2复合镀层组织形貌及成分的影响。方法利用复合电镀的方法在铝合金上制备Ni-Si C-MoS_2复合镀层。通过扫描电子显微镜、能谱仪以及显微硬度仪,分析不同电流密度和施镀温度下复合镀层的组织结构、成分、界面之间的结合情况以及显微硬度。结果电流密度为4 A/dm2时,镀层与基体的结合差,镀层表面粗糙不平;当电流密度增加到5 A/dm2时,镀层与基体结合紧密,并且镀层表面平整;当电流密度增大到6 A/dm2时,镀层表面平整度变差。施镀温度为40℃时,镀层厚度较薄;施镀温度为50℃时,镀层与基体结合良好,镀层表面平整;当施镀温度上升到60℃时,镀层与基体结合处出现裂纹,镀层质量下降。随电流密度和施镀温度的升高,镀层中Si C和MoS_2摩尔分数先增加后减小,显微硬度先增大后减小。结论采用复合电镀的方法在铝合金表面可以制备出Ni-Si C-MoS_2复合镀层,当电流密度为5 A/dm2、施镀温度为50℃时,制备出的Ni-Si C-MoS_2复合镀层表面平整,厚度均匀,Si C与MoS_2摩尔分数可分别达到10.40%和0.77%。复合镀层的显微硬度与其Si C含量成正比,最高可达357.7HV0.01,是基体合金硬度的3.7倍。     

低碳钢表面化学镀Ni-Zn-P合金镀层的沉积行为及沉积机理

目的通过研究低碳钢表面碱性化学镀Ni-Zn-P合金镀层的沉积行为及其沉积机理,对化学镀Ni-Zn-P有进一步认识。方法采用碱性化学镀方法,改变施镀时间在低碳钢表面化学镀Ni-Zn-P合金镀层。使用扫描电镜观察合金镀层的表面和断面形貌,用电子能谱仪分析镀层表面和断面成分。结果化学镀Ni-Zn-P合金镀层的形成过程是:固液界面形成原子团→原子团在能量较高的地方择优沉积→原子团累积生长→向周围延伸扩展→覆盖整个机体→形成完整镀层→均匀叠加生长。试样表面成分检测表明,施镀1~3 s内表面出现Ni元素,Ni质量分数在3 min时达到最大值75.93%,此后维持相对稳定;施镀1 min时表面出现P,P质量分数随施镀时间延长而逐渐增加,在30 min时达到最大值12.03%,此后维持相对稳定;施镀5 min时表面出现Zn,随着施镀时间的延长,Zn沉积量变化不大。表面和断面成分分析表明,化学镀Ni-Zn-P合金镀层的沉积过程不是Ni,Zn,P三种元素同时沉积,而是Ni优先沉积,然后Ni和P共沉积,最后Ni,Zn,P三种元素共同沉积。根据能斯特方程算得沉积电位E_(Ni~2+/Ni)=-0.337 V,E_(Zn~2+/Zn)=-0.906 V,两者的沉积电位相差较大,说明该化学镀条件下不能发生合金共沉积。结论推测化学镀Ni-Zn-P合金镀层是催化诱导还原反应沉积机理,即在镍还原诱导下引发的Zn共沉积。     

铝硅合金压铸件浸锌对化学镀Ni-P层的影响

从锌合金层的微观形貌、组成、厚度、耐蚀性等以及化学镀Ni-P层的微观形貌、成分、相结构、孔隙率、耐蚀性、结合力等方面研究了浸锌层对化学镀Ni-P ?层的影响.结果表明，浸锌层对铝硅合金压铸件基体与化学镀层的结合起重要作用，浸锌层厚度薄且致密、均匀；后续的化学镀Ni ?合金层也细致均匀，结合力好，耐蚀性强.     

铈对Fe-Ni-Cr合金耐磨耐蚀性能的影响

根据磨蚀理论,设计了一种含Ce耐磨耐蚀合金,用SEM、X-ray对磨损形貌进行了观察分析.结果表明,加入Ce可以获得致密化程度较高、分布均匀的组织,明显增加了合金碳化物中铬的含量,使碳化物的显微硬度提高,表面有CeFe7新相产生,并引起奥氏体、铁素体含量的增加,改变了试样表面的微观结构,从而提高了Fe-Ni-Cr合金的耐磨耐蚀性能.     

电刷镀技术在石油打捞机具中的应用

概括介绍电刷镀工艺,分析刷镀层的工艺性能及影响镀层质量的几个因素,针对石油机具产品的使用特点,已将镍铁钨合金用于产品零件刷镀上。经油田质量信息反馈表明,镀层性能符合技术要求,产品质量、成本明显优于硬铬层。     

电镀Al-Mn合金及后续阳极氧化对镁合金防护性能的影响

为提高镁合金的耐腐蚀性能,采用无机熔盐电镀技术在镁合金表面电镀铝锰合金,其后在草酸溶液中对铝锰合金镀层进行阳极氧化处理,以制备耐蚀性优良的阳极氧化膜。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等对阳极氧化膜的微结构进行表征,采用电化学测试方法对阳极氧化膜的耐腐蚀性能进行评价。结果表明,Al-Mn合金镀层在草酸溶液中形成的阳极氧化膜主要由稳态的α-Al2O3和亚稳态的γ-Al2O3所组成,并含有少量的MnO2及Al(MnO4)3,该阳极氧化膜具有很强的绝缘特性,其腐蚀电流密度较Al-Mn合金镀层下降了约3个数量级,较基体镁合金下降了约6个数量级,极大地提高了镁合金的耐腐蚀性。