碳钢管内表面化学镀Ni-P耐蚀层的研究

为了在Q235钢管内表面制备Ni-P化学镀层,以提高普通碳钢管道的耐蚀性,通过正交试验研究化学镀的镀液配方,并检测镀层的化学成分及其在盐水中的耐蚀性。研究表明:Q235钢管内表面制得的Ni-P化学镀层最佳配方为硫酸镍7.6×10~(-2)mol/L,次亚磷酸钠0.17 mol/L,柠檬酸钠3.4×10~(-2)mol/L,硫脲1.32×10~(-5)mol/L;镀层沉积速率为25.4μm/h,镀层硬度为747 HV;镀层中Fe、Ni和P元素的质量百分比分别为0.89%、85.63%和13.48%;在3.5%的NaCl溶液中镀层的自腐蚀电位为-0.62 V(SCE),自腐蚀电流密度为5.82×10~(-6)A/cm~2,比Q235钢的自腐蚀电流密度降低了98.1%。     

三乙醇胺络合剂对化学镀Ni-W-P合金镀层结构与性能的影响

目的研究以三乙醇胺作为络合剂对化学镀Ni-W-P合金镀层的组织结构和腐蚀性能的影响。方法以化学镀的方法在40Cr基体上制备Ni-W-P合金镀层,研究了三乙醇胺对Ni-W-P合金镀层的成分结构、沉积速率、耐蚀性和孔隙率的影响。结果三乙醇胺用量为8 m L/L时镀层W、P质量分数达到峰值,分别为3.63%、9.34%。三乙醇胺用量较低时,镀层具有非晶态结构;三乙醇胺用量达到12 m L/L时镀层开始出现晶态峰,具有混晶态结构。三乙醇胺浓度对镀层的沉积速率和孔隙率具有很大影响,三乙醇胺用量为10 m L/L时,镀速达到最大值14.1μm/h,用量为8 m L/L时,镀层的孔隙率最低,为0.07%。化学镀Ni-W-P合金镀层的耐蚀性随着三乙醇胺浓度的增加,具有先增加后降低的趋势,用量为8 m L/L时,镀层的腐蚀速率最低,为5.6μm/a,耐蚀性最好。结论以三乙醇胺作为络合剂能够得到胞状颗粒且颗粒均匀细小的Ni-W-P合金镀层,对镀层的结构具有一定的影响,可以提高Ni-W-P合金镀层的沉积速率。Ni-W-P合金镀层具有很好的耐蚀性,腐蚀速率最低为5.6μm/a。     

光亮剂对ZL101铝合金表面化学镀镍磷合金层的影响

研究了在ZL101铝合金表面化学镀Ni-P合金层的结构、显微硬度和耐蚀性.化学沉积Ni-P合金层的主盐是硫酸镍,次亚磷酸钠为还原剂,柠檬酸钠为络合剂.测试了电解液中光亮剂含量对镀层晶体结构、显微硬度和耐蚀性的影响.XRD衍射图谱显示,在所有镀态下Ni-P合金层均为非晶结构,而经过一定温度的热处理后逐渐向晶态转变直至完全晶化.合金镀层的显微硬度值镀态时较低,约为436 HV,随着热处理温度的升高,在400 ℃完全晶化后镀层表面的显微硬度值达到最大,约为1 096 HV.在3.5 wt.% NaCl溶液中测定的动电位极化曲线显示,在铝合金表面化学镀Ni-P合金层具有较好的耐蚀性能.     

中温酸性化学镀Ni-P合金耐蚀性能研究

为提高化学镀Ni-P合金耐蚀性能,以Q235钢为待镀基体,在中温的酸性条件下,采用正交试验方法得到镀层耐蚀性最佳的工艺条件为:镀液pH值 5.2;Ni2 与H2PO2-的摩尔比为0.48;复合络合剂乳酸15mL/L 丙酸5mL/L;加速剂NaF 0.4g/L;热处理温度500 ℃.在此条件下,腐蚀电流为2.166×10-5A,可较好地提高镀层耐蚀性.     

化学镀铅锡合金

研究了化学镀铅锡合金过程中各影响因素对镀层的组成和厚度的影响，施镀过程在pH=7.0,60-70℃的条件下进行，用Na2CO3作为pH调节剂，化学镀槽液组成为：Pb^2 ,0.001mol/L,Sn^2 0.075-0.080mol/L,EDTA0．07－0．10mol/L，柠檬酸钠0．08－0．12mol/L，辅助络合剂0．2mol/L，还原剂0．015－0．050mol/L，该条件下得到了光亮的铅锡合金镀层，并对化学镀成膜机理及各影响因素等作了初步探讨。     

LZ91镁锂合金化学镀镍工艺

目的为了改善LZ91镁锂合金的耐蚀性能,以扩大其适用范围。方法在前期试验的基础上,通过正交实验探索不同镀镍配方及工艺对LZ91镁锂合金化学镀镍过程,及镍磷合金镀层形貌、孔隙率、自腐蚀电流密度等的影响。结果优化工艺条件为:主盐乙酸镍20 g/L,还原剂次亚磷酸钠20 g/L,络合剂柠檬酸6 g/L,氟化氢铵20 g/L,氢氟酸12 m L/L,氨水少量,温度85℃,p H=7.4。采用优化后的工艺镀镍得到镀层的厚度为5~7μm,表面孔隙率较低,自腐蚀电位为?0.3806 V,较未处理Mg-Li合金正移1.356 V,自腐蚀电流密度为1.97×10?7 A/cm2,较未处理Mg-Li合金降低两了个数量级,96 h盐雾测试性能符合军工标准。结论采用优化后工艺所得的镀层能够起到改善合金耐蚀性能的作用。     

酸性化学镀镍磷镀层的动力学及耐蚀性研究

采用化学镀方法在Q235钢表面制备Ni-P镀层。采用Autolab电化学工作站探讨了化学镀液成分、施镀温度、p H值等对镀层耐蚀性能的影响,通过计算得到反应动力学方程。结果表明:耐蚀性较优的工艺参数为p H=4.5、温度90℃、主盐Ni SO_4浓度30~35 g/L、还原剂浓度25 g/L、乳酸含量5 m L/L;硫酸镍、氢离子、乳酸、次亚磷酸钠的反应级数分别为1.3408,2.22346,-0.02388,0.18845;化学镀镍磷的表观活化能为4155.06 J/mol,化学镀反应动力学方程为v=0.526C_1~(1.34308)C_2~(2.22346)C_3~(-0.02388)C_4~(0.18845)exp[4155.06(T-298)/(298RT)]     

硬质合金表面化学镀镍工艺的研究

本文以硫酸镍(Ni SO4·6H2O)为主盐、次亚磷酸钠(Na H2PO2·H2O)为还原剂,通过改变络合剂的种类与含量对硬质合金表面进行化学镀镍。用扫描电镜及能谱、X射线衍射仪、涂层附着力自动划痕仪和电化学测试系统分析表征硬质合金镀镍前后的形貌、成分、相组成、结合力以及耐蚀性。结果表明,在p H=8,T=80℃的施镀条件下,镀层为非晶结构且耐蚀性较镀前有一定的提高,镀层表面主要含有Ni元素和P元素,其中Ni元素占了很大的比例,镀层物相组成为Ni P2和Ni,且膜基结合力在100 MPa以上,镀层厚度受络合剂的影响较大。镀液成分为Ni SO4·6H2O∶25 g/L、Na H2PO2·H2O∶30 g/L、柠檬酸钠(Na3C6H5O7·2H2O)∶45 g/L、氯化铵(NH4Cl)∶30 g/L、硫脲(H2NCSNH2)∶1 mg/L时得到的镀层性能最佳。     

络合剂对次磷酸钠印制线路板化学镀铜的影响

针对以次磷酸钠为还原剂的印制线路板(PCB)化学镀铜体系,探讨了络合剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA·2Na)和酒石酸钾钠对次磷酸钠化学镀速和镀液稳定性的影响,使用线性扫描和循环伏安法研究其电化学行为。结果表明,EDTA·2Na和酒石酸钾钠均能稳定化学镀铜液,改善镀层质量,前者降低化学镀速,后者对化学镀速先增大后降低,其适宜浓度分别为12和9.6 g/L。随着络合剂EDTA·2Na浓度增加,铜阴极还原峰电流逐渐减小,次磷酸钠阳极氧化影响不明显。随着酒石酸钾钠浓度增加,铜阴极还原峰和次磷酸钠阳极氧化峰电流均先增大后减小。     

稳定剂及热处理对铝化学镀Ni-W-P合金的性能影响

为了提高铝的耐磨性和耐腐蚀性能,用电化学方法等测试手段研究了稳定剂及热处理对铝基化学镀Ni-W-P合金镀层的孔隙率、沉积速度、失重腐蚀速度、腐蚀电流密度、腐蚀电位、显微硬度和耐磨性能的影响。结果表明,铝基体上化学镀Ni-W-P的合理单组分稳定剂是KI(1 mg/L)、二元复合稳定剂是"KIO3(1 mg/L)+Pb(Ac)2(1 mg/L)"。400℃1 h热处理后,镀层的硬度最高(897 HV),耐磨性最好,但是其耐蚀性较差。在200℃下热处理5 h,镀层显微硬度显著增加,高达924HV。试验结果为铝基体化学镀Ni-W-P提供了参考。     

Deposition of electroless Ni-P/Ni-W-P duplex coatings on AZ91D magnesium alloy

The electroless Ni-P/Ni-W-P duplex coatings were deposited directly on AZ91D magnesium alloy by an acid-sulfate nickel bath.Nickel sulphate and sodium tungstate were used as metal ion sources and sodium hypophosphite was used as reducing agent.The coating was characterized for its structure,morphologies,microhardness and corrosion properties.The presence of dense and coarse nodules in the duplex coatings was observed by SEM and EDS.Tungsten content in Ni-P/Ni-W-P alloy is about 0.65%(mass fraction) and t...     

化学镀锡反应动力学特性研究

目的研究化学镀锡反应过程的动力学特性。方法在硫脲-柠檬酸-酒石酸三元络合体系中,以次磷酸钠为还原剂,以Sn Cl2为主盐,在铜片上化学沉积锡镀层,研究温度、主盐、还原剂、H+和络合剂的浓度对沉积速度的影响规律。结果镀锡过程中,Sn2+,H+和次磷酸钠的反应级数分别为0.302,0.21和0.192;硫脲、柠檬酸和酒石酸的反应级数分别为0.237,0.213和0.081;速度常数为0.013,总反应级数为1.235级,表观活化能为11.184 k J/mol。结论建立了化学镀锡反应的动力学方程,对化学镀锡沉积工艺的选择和产物的控制具有一定的参考作用。     

氧化物颗粒增强 Ni-W-P / Nb2 O5 复合镀层制备及其耐腐蚀性能

目的对NdFeB磁性材料进行表面防护处理,改善其耐腐蚀性能。方法利用化学镀方法,在NdFeB基体材料表面制备氧化物颗粒增强的晶态和非晶态Ni-W-P/Nb2O5复合镀层,对镀层的组织形貌、元素组成分布及物相进行分析,并通过化学腐蚀失重法对耐腐蚀性能进行测试。结果当镀液中的次亚磷酸钠含量为20 g/L时,形成了晶态镀层;为35 g/L时,形成了非晶态镀层。晶态和非晶态Ni-W-P/Nb2O5镀层均由胞状突起组成,其中弥散分布着共沉积的Nb2O5颗粒。镀层样品的XRD图谱中没有出现与钕铁硼相关的衍射峰。对于制备的晶态和非晶态复合镀层,镀液中Nb2O5质量浓度由5 g/L增加到15 g/L时,化学腐蚀速率明显下降;Nb2O5质量浓度由15 g/L增加到20 g/L时,化学腐蚀速率的下降变得缓慢。结论利用化学镀可以在NdFeB磁性材料表面制备致密的Nb2O5增强Ni-W-P复合镀层,且随着Nb2O5含量的增加,复合镀层的耐腐蚀性能提高。     

AZ91D镁合金化学镀Ni-P及Ni-W-P镀层的结构与耐蚀性

在AZ91D镁合金上直接化学镀Ni-P和Ni-W-P镀层,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪及电化学工作站研究后续热处理对化学镀层组织形貌、相组成及其耐蚀性的影响。结果表明,制备的Ni-P镀层为非晶态,而Ni-W-P镀层为纳米晶结构,两者在3.5%NaCl水溶液中的耐蚀性相当。热处理可以明显提高Ni-W-P镀层的耐蚀能力,但却稍微弱化Ni-P镀层的耐蚀能力,热处理后的Ni-W-P层自腐蚀电位相对于未处理的化学镀Ni-W-P或Ni-P层提高了约150 mV。     

基于三元复合络合剂的高磷Ni-P化学镀

针对单一络合剂难以兼顾镀液稳定性、镀速和镀层质量等多重要求,现有复合络合剂或成本过高、或工艺稳定性欠佳等问题,采用柠檬酸钠-乳酸-乙酸钠三元复合络合剂,借助增重法、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和材料耐蚀性快速检测专利技术,系统研究了络合剂及还原剂用量、镀液初始pH值及施镀温度对化学镀Ni-P施镀效果的影响,探明镀速、镀层硬度及其P质量分数、镀层腐蚀防护性能随工艺参数的变化规律。结果表明:利用基于三元复合络合剂的镀液,不仅可获得P质量分数最高为18.41%的高磷Ni-P镀层,而且工艺稳定性优异。在适宜的镀液初始pH值区间(4.0~5.5),镀层P质量分数受其它工艺参数的影响甚微,能始终稳定在11.12%~14.52%的高位。典型试样SEM分析表明:镀层表面平整、均匀,结构致密,镀层与基体结合紧密且厚度分布均匀。     

Microstructure and electrical conductivity of electroless copper plating layer on magnesium alloy micro-arc oxidation coating

In order to impart electrical conductivity to the magnesium alloy micro-arc oxidation (MAO) coating, the electroless copper plating was performed. Effects of plating temperature and complexing agent concentration on the properties of the electroless copper plating layers were studied by measuring their microstructure, corrosion resistance and electrical conductivity. It was found that the optimized plating temperature was 60 °C, and the most suitable value of the complexing agent concentration was 30 g/L. Under this condition, a complete and dense plating layer could be obtained. The formation mechanism of the plating layer on magnesium alloy MAO coating was analyzed. A three-stage model of the plating process was proposed. The square resistance of the plated specimen was finally reduced to 0.03 Ω/□ after the third stage. Through electroless copper plating, the MAO coated sample obtained excellent electrical conductivity without significantly reducing its corrosion resistance.     

Effects of pre-treatments on the corrosion properties of electroless Ni-P layers deposited on AlMg2 alloy

Amorphous Ni-P layers with 8-10 wt.% phosphorus were deposited by sodium hypophosphite onto AlMg2 type aluminium alloy substrates after different pre-treatments. Prior to the electroless nickel-phosphorus (ENP) deposition in an acetate and lactic acid based nickel bath, the widely applied Zn (zincate) or Ni displacement (Ni strike) pre-treatments for aluminium substrates as well as a non-conventional surface conditioning one (soaking in a warm solution containing only hypophosphite and lactic acid) were all tested and their effects evaluated on the corrosion and other properties of the Ni-P layers developed right afterwards. The surface morphology and structure of the ENP layers were characterized by scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis. Polarization resistances were measured in 0.5 mol dm^− 3 Na₂SO₄ solution at pH 3. Compared to the direct electroless plating on the bare aluminium alloy AlMg2, it was found, that the hypophosphite adlayer (hypophosphite immersion pre-treatment) have also increased the corrosion resistance as the displacement pre-coatings, but without decreasing the deposition rate unlike conventional displacement methods. In the studied ENP deposition systems the decrease of corrosion rate could mainly be attributed to the lower microporosity and smoother morphology of the nickel-phosphorus coatings.     

7075铝合金化学镀Ni-P/Ni-W-P双层镀层研究

以7075铝合金为基体,采用直接连续化学镀法制备Ni-P/Ni-W-P双层膜,并采用SEM,EPMA,XRD和显微硬度计、电化学工作站等对膜层热处理前后的表(断)面形貌、成分、结构、硬度和耐腐蚀等性能进行了研究。结果表明:获得了致密无孔且与基体及层间相互结合紧密的非晶态Ni-P/Ni-W-P膜;热处理后,镀层硬度提高,而耐蚀性略有降低。     

化学镀Ni—W—P非晶态合金的晶化及其影响

通过ＤＳＣ、ＸＲＤ分析和镀层性能测试,研究了化学沉积Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶态合金的晶化过程。结果表明,钨的共沉积提高了化学镀镍层的热稳定性。晶化过程激活能为１３３．５７６ｋＪ／ｍｏｌ,晶化过程合金结构按非晶态－混晶态－结晶态的顺序演变。随着结构的变化,镀层的硬度的耐蚀性了也发生的相应的变化。