机械镀Zn-Cu复合镀层的组织结构

为获得防腐-装饰双重效果,采用机械镀的方法首先在钢铁基体表面沉积锌层,然后在锌层表面沉积铜层,最终在钢铁基体表面获得了Zn-Cu复合镀层。采用划线划格法检测分析了镀层的结合强度,采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察分析了镀层的组织结构,采用能谱仪(EDS)分析了镀层截面的化学成分及分布。结果表明,机械镀Zn-Cu复合镀层表面平整、光滑,镀层覆盖完整;镀层和基体结合牢固,划线划格时镀层无翘起或脱落现象,镀层内部无分层脱落现象。复合镀层由外层的铜层和内层的锌层组成,外层铜层由片状铜粉层叠构成,内层锌层由锌粉颗粒堆积而成。外层铜层和内层锌层之间存在明显的界线,无合金过渡层存在,两者之间为机械结合;内层锌层和基体之间存在明显的界线,无合金过渡层存在,两者之间为机械结合。     

机械镀Zn-Sn合金镀层结构及形成原理分析

机械镀Zn-25％ Sn合金镀层因其良好的耐盐水和含盐蒸气腐蚀性能,适宜在海洋性腐蚀环境中服役,已被澳大利亚等临海国家广泛应用并列入其工业标准.本试验分别采用还原沉积和携带沉积两种方法在钢铁制品表面上获得了平均锡含量达25％以上的机械镀Zn-Sn合金镀层.针对样品的镀层结构和形层规律进行的分析比较结果表明:在不同的沉积条件下,还原沉积Zn-25％ Sn镀层的形成以还原沉积和机械碰撞镶嵌形层为主,吸附沉积为辅;携带沉积Zn-25％ Sn镀层的形成以吸附沉积和机械碰撞镶嵌形层为主,还原沉积为辅.     

锡青铜化学镀 Ni-P 合金工艺及镀层性能

目的在锡青铜基体上化学镀Ni-P合金镀层,提高锡青铜的耐磨性和耐腐蚀性。方法以酸性含锌活化液活化锡青铜试样,在相同的条件下实施化学镀,并对镀态试样进行不同温度(250,400,500℃)下的热处理。对比基体、镀态试样和热处理试样的性能,研究热处理温度对锡青铜化学镀Ni-P合金层微观结构、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性的影响。结果锡青铜表面形成了Ni-P合金镀层,并且镀层无孔隙缺陷,与基体结合良好,沉积速率较快,为10.00μm/h。经热处理后,镀层的微观结构由非晶态向晶态转变,在500℃热处理的镀层显微硬度最大,耐磨性最好。镀态镀层和经250℃热处理的镀层在10%HNO3溶液和10%H2SO4溶液(10%均为体积分数)中的耐腐蚀性明显好于锡青铜基体,镀态镀层在两种介质溶液中的腐蚀速率分别为0.225,0.146 mg/(cm2·d)。结论采用酸性含锌活化液活化锡青铜基体,可以在锡青铜表面制备出化学镀Ni-P合金镀层,且镀覆效果较好。这表明紫铜化学镀Ni-P合金工艺同样适用于锡青铜。     

化学镀Ni—P—Al2O3工艺及性能研究

研究了制取含Ａｌ２Ｏ３粒子量高且镀液稳定的Ｎｉ－Ｐ－Ａｌ２Ｏ３化学复合镀液的工艺方法;讨论了镀液组成和工艺对沉积速度的影响,并在此基础上进一步研究镀层的组织性能及机理,在Ｎｉ－Ｐ合金镀液中加入Ａｌ２Ｏ３粒子（３～５μｍ）形成复合镀层,且Ａｌ２Ｏ３与Ｎｉ－Ｐ合金基质机械结合,复合镀层保持Ｎｉ－Ｐ合金结构,复合镀层表现更优良的机械性能。     

PVC塑料上微波辅助化学镀镍

研究了在微波辅助下PVC塑料上沉积Ni-P合金的工艺,以及镀液的主要成分对沉积速率和镀层性能的影响,确定了镀液的最佳配方,且与常规镀进行了比较。结果表明,利用微波加热可显著提高化学镀Ni-P合金的镀速、降低施镀温度,可以在PVC塑料上获得表面平整致密、与基体结合良好、耐蚀性良好、具有银白色金属光泽的镍磷镀层。     

硬质合金Ni-Cu-P化学镀工艺及镀层组织性能研究

采用化学镀法在YT15硬质合金表面制备Ni-Cu-P三元合金镀层,研究不同施镀工艺参数对镀速及镀层组织性能的影响.通过称重法测定镀层沉积速率,采用划痕法定性分析镀层与基体之间的结合强度,并利用扫描电子显微镜(SEM)分析比较不同pH值镀层表面和截面的组织形貌及成分.结果表明:最佳工艺参数为硫酸铜浓度1.25 g/L,pH=11,镀覆温度90 ℃,镀速为0.61 s/m2·min,镀层均匀致密,主要成分为Ni和Cu,镀层与基体的结合紧密,与焊锡浸润性良好,可焊性较强.     

镁锆合金表面Ni-P非晶化学镀工艺研究

镁锆合金是一种轻质、高阻尼的新型合金,但耐蚀性极差.采用化学镀方法,系统研究了Mg-0.57Zr合金表面Ni-P非晶化学镀的预处理及施镀工艺.研究结果表明:1)采用复合酸洗,有利于提高镀层与基体的结合力、镀层的沉积均匀性和金属光泽度;2)直接化学镀镍比预浸锌后再化学镀镍的工艺方案,更利于提高镀速、降低镀层孔隙率;3)采用所推荐的化学镀工艺,获得了与基体结合力高、孔隙率低、耐蚀性较好的Ni-P非晶镀层,其平均镀速为11.44 μm/h,镀层硬度比合金基体提高10.7倍.     

原位测量法研究AZ31镁合金表面化学镀Ni-P的沉积机理

设计一种原位方法去测量AZ31镁合金在化学镀Ni-P过程中基体在镀液中的开路电位和体积表面的镀层形貌变化。通过开路电位曲线、扫描电子显微镜和能谱分析研究AZ31镁合金化学镀Ni-P的沉积机理。结果表明：化学镀Ni-P的沉积过程包括镀层的形成过程和镀层的增厚过程,其中镀层的形成过程又包括镍晶核的形核和长大过程、镀层的二维扩展过程和镀层的三维搭接过程。扫描电镜分析证实了Ni-P镀层的球形瘤状物不仅形成于镀层的增厚阶段,同样也形成于Ni-P镀层的初始沉积阶段。不同沉积阶段的沉积速度变化分别与各自的沉积机理对应。     

化学镀非晶Ni-P/Ni-Mo-P合金形成机理

通过在镀液中加入Na2 MO4的化学沉积法对酸性Ni Mo P/Ni P双层化学镀的工艺进行了实验研究。通过一系列实验 ,确定了用连续施镀法制备此多元合金镀层的工艺。通过对镀层的成分与结构关系及镀层成分与工艺参数关系的实验研究 ,从热力学角度提出了非晶态双层镀镀层合金膜材的形成机理。     

电沉积Ni-P合金初期沉积行为的研究

对Ni-P合金在45钢基体表面的初期沉积行为进行了观察与分析，发现电沉积Ni-P合金镀层的初期沉积行为受到基体材料组织的影响．在退火态45钢表面，Ni-P合金镀层优先在晶界及渗碳体表面形核．由于珠光体组织中含有渗碳体相且具有比较高的晶界密度，因而在沉积初期镀层优先形核和生长．镀层在基体表面是以纳米尺度的晶粒聚集在一起形成的多晶体形式存在的．随着施镀时间的延长，纳米晶多晶体在侧向二维生长的同时，在多晶体聚集的表面上也进行着三维方向的新的一层多晶体的生长。     

石墨烯在涂镀层防腐领域的应用研究及进展

石墨烯作为新型材料,具有优异的化学稳定性、极好的导电性及可增强树脂附着力和无二次污染等综合性能,成为诸多工业应用领域的研究热点。首先,简要概述了近年来石墨烯分散性的发展历程,分散方法主要以物理和化学分散法为主,并对两种方法的弊端进行了分析和讨论,得出两种方法在分散过程中都会引入缺陷及结构受损。其次,概述了石墨烯的两种防腐机理,第一种机理是石墨烯片状结构堆叠形成致密物理阻隔层,第二种机理是依靠石墨烯良好的导电性,给涂镀层提供良好的导电循环通路,赋予涂镀层良好的电化学保护性能。然后,对石墨烯在薄膜防腐领域和水性有机防腐涂料功能化填料应用等方面进行了详细介绍,比较了各类复合涂料制备方法的优缺点并提出了改进策略,分析得到了石墨烯增强有机涂料附着力的同时,还提升了有机涂料的物理屏蔽性能、力学性能和防腐性能。另外,介绍了石墨烯作为增强相在金属微粉镀层中的应用,通过电沉积和化学沉积法,在基体表面沉积石墨烯金属微粉复合镀层,复合镀层中的石墨烯具有极好的化学稳定性,抑制了镀层的腐蚀速率。最后,基于上述石墨烯在涂镀层中的作用及机械镀工艺,提出了"石墨烯-锌"的研究概念,并从分散稳定性、环保性、经济性、适用范围、产业标准化等方向,提出了石墨烯在防腐材料领域里的发展趋势及研究建议。     

镁合金AZ51直接化学镀镍研究

采用沉积速率计算、镀镍形貌观察和腐蚀性能测试，研究了镀镍时间对镁合金AZ51直接化学镀镍的影响。结果表明，镁合金AZ51表面可通过直接化学镀镍形成镍磷合金镀层。随着镀镍时间的增加，沉积速率先增加后降低并在镀镍时间为0．5h时取得最大值，而腐蚀速率逐渐降低，腐蚀性能逐渐增强。     

高耐蚀性镀硬铬工艺研究

针对空客生产的A320机型合金钢零件镀硬铬层高耐腐蚀性的要求,研究了一种高耐蚀性镀硬铬工艺,所获得的镀铬层硬度为750～980HV,并且通过了750h的盐雾试验,满足空客技术要求。研究还发现,特殊的电镀硬铬工艺,尤其是镀铬后的HA油除氢、磨削等是提高硬铬镀层耐腐蚀性能的关键。该工艺目前已在工厂的批量生产中获得应用。     

金属表面Ni-P化学镀层研究现状

从力学和耐蚀性能方面,综述了Ni-P二元化学镀层、三元化学镀层和化学复合镀层的研究现状。对于不同基材上的二元镀层,表面钝化剂、络合剂和热处理影响碳钢二元镀层的力学与耐蚀性能;表面阳极化、激光表面合金化和热处理影响铝合金二元镀层的附着力、耐蚀性与硬度;表面阳极活化和热处理影响不锈钢二元镀层的结合力与硬度。对于三元镀层,热处理和激光晶化影响Ni-W-P三元镀层的耐磨性与耐蚀性;含Mo元素的Ni-Mo-P三元镀层在不同温度下热处理后,均表现出良好的耐蚀性;稀土金属氧化物可改变三元化学镀层的镀速、表面质量、晶体结构与耐蚀性能。对于复合镀层,由于添加了Si C,Si O_2,WC和PTFE等不溶性粒子,因此硬度、耐磨性、耐蚀性和自润滑性得到提高。三元化学镀层与化学复合镀层的力学和耐蚀性能明显优于二元化学镀层,是Ni-P化学镀研究和发展的方向。     

锡酸盐转化前处理对镁合金化学镀镍镀层的影响

目的利用锡酸盐转化膜中间层避免化学镀镍镀层与金属基体的直接接触,降低其产生原电池腐蚀的趋势,提高镁合金化学镀镍层的耐蚀性及稳定性。方法采用锡酸盐化学转化膜技术在AZ31镁合金表面制备锡酸盐转化膜层,然后通过直接化学镀镍技术在该膜层上沉积Ni-P镀层。利用SEM、EDS、浸泡析氢、电化学测试等手段,研究了复合镀层的显微结构、相组成、耐蚀性。结果锡酸盐转化膜由细小均匀的球形颗粒堆积而成,颗粒之间存在空隙,为直接化学镀镍时镍磷的初始沉积提供了可能。化学转化膜表面沉积的化学镀镍层均匀致密,形成典型的胞状结构。基体-化学转化膜-化学镀Ni-P合金层三者之间的结合良好,保证了复合镀层优良的耐蚀性能。结论化学镀Ni-P层能够在不经过钯活化处理的条件下直接在锡酸盐转化膜上沉积,锡酸盐转化膜中间层避免了Ni-P阴极性镀层与阳极性镁基体的直接接触,降低了Ni-P镀层局部缺陷对整体防护效果的影响,提高了镀层的耐蚀性及耐久性。     

机械镀锌和锌铝镀层的形貌及耐蚀性

用球状锌粉、片状锌粉和片状锌铝合金粉分别制备出3种机械镀锌层,借助扫描电镜（SEM）比较了各种镀层的表面及断口形貌,并对镀层表面进行了钝化处理及耐腐蚀性能测试.结果表明,片状锌粉形成的机械镀层的综合性能好于传统的球状锌粉形成的机械镀层,且片状锌-铝（10wt%）合金粉形成的机械镀层的综合性能最好.     

锆合金包壳表面涂层的制备进展

锆因其极低的中子吸收截面、较高的熔点和优良的耐腐蚀性等特点,在核技术领域得到大量应用,主要作为核燃料的包壳材料。2011年日本福岛核事故后,事故容错燃料(ATF)的开发成为研究热点,尤其着重提高包壳材料的抗高温氧化性,而在锆合金表面制备涂层是提高该能力的重要途径之一。评述了锆合金包壳表面涂层的种类、性能、制备方法及各种方法的特点与发展。指出激光熔覆、等离子喷涂和冷喷涂都有沉积速率快、涂层厚的特点,但涂层过厚将降低核燃料的中子经济性。激光熔覆和等离子喷涂制得的涂层内应力大,存在较多气孔甚至微裂纹。冷喷涂涂层的应力和气孔得到改善,但喷涂法都存在粉尘及噪声污染等问题。重点分析了磁控溅射法(MS)和电弧离子镀(AIP)两种物理气相沉积技术在包壳涂层制备中的应用现状、存在的问题及未来发展方向。指出磁控溅射法因沉积速率可控、涂层的内应力小及涂层组分可调整等优势而应用最广。电弧离子镀因涂层致密、结合力强而最具发展潜力。这为进一步促进锆合金表面涂层的制备与研究提供了参考。     

镁锂合金表面两步法化学镀镍工艺

首先,将预处理后的合金样品在碱式碳酸镍溶液中进行预镀,目的是在镁锂合金表面形成一层Ni-P合金薄膜;然后,在硫酸镍溶液中进行二次镀覆,获得具有保护作用的镀层。对获得的镀层的表面形貌、结构和抗腐蚀能力进行研究。结果表明：采用该方法能够在镁锂合金表面形成平整、光亮、致密的镀层,镀层与基体结合良好。镀层中磷含量达到13.56%（质量分数）,镀层的维氏硬度约为HV549。极化曲线测试表明,Ni-P镀层的腐蚀电位升高至-0.249V（vsSCE）,并有一个很宽的钝化区,这种现象显示该镀层具有良好的抗腐蚀能力。     

层状双金属氢氧化物在金属腐蚀防护领域的研究进展

层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxides，LDHs)是一种具有双金属氢氧化物层状结构的无机材料。LDHs因具有层间阴离子可交换这一特性，可以起到负载缓蚀剂、捕获腐蚀性离子等作用，在金属腐蚀防护领域拥有巨大的应用潜力。总结了LDHs粉体与LDHs薄膜常见的制备方法，包括制备粉体的共沉淀法、水热合成法、离子交换法、焙烧还原法、尿素合成法，以及制备薄膜的胶体沉积法、溶剂蒸发法、旋转涂抹法、剥层组装法、原位生长法，并对不同制备方法的优缺点进行了对比分析。对LDHs的层间阴离子交换机理、物理阻隔机理以及协同防腐蚀机理进行了阐述与分析。在防腐蚀机理基础上，根据LDHs的不同存在形态，将LDHs在金属腐蚀防护领域中的主要应用途径概括为三类:一是以粉体形式掺入防腐蚀涂层作为添加剂或者缓蚀剂的载体;二是直接在金属基体表面通过化学转化原位生长LDHs薄膜并负载缓蚀剂或者进行化学改性;三是对阳极氧化膜进行封孔处理。最后对LDHs在金属腐蚀防护领域的应用和发展趋势进行了展望。     

镍基纳米SiC复合镀层制备与耐蚀性研究

介绍用试验方法寻找适合纳米化学复合镀层工业化生产的有效纳米粒子,采用超声波分散、添加表面活性剂、机械搅拌等综合的分散方式,保证了纳米粒子在镀液中较均匀地悬浮,对比纳米复合镀层、普通Ni-P合金镀层和微米复合镀层,证实了在不同腐蚀液中,纳米复合镀层耐蚀性能与普通Ni-P合金镀层的耐蚀性能相当,通过对比试验,在10%的NaCl溶液、10%的NaOH溶液、5%的HCl溶液中,纳米复合镀层耐蚀性能与普通Ni-P合金镀层的耐蚀性能相当。