乳酸络合剂化学镀镍锡磷合金的研究

研究了乳酸作络合剂的酸性镀液中,络合剂添加量对镀液稳定性的影响,以及硫酸镍、叫氯化锡、还原剂含量对化学镀镍-锡-磷合金镀速和镀层成分的影响。研究结果表明：在保证镀液已有与镍盐摩尔比为1：3的络合剂外,需要再加入按与锡盐摩尔比为1：7的量计算的络合剂,才能保证镀液足够的稳定性：在镀液中硫酸镍质量浓度为30g／L,四氯化锡为20g/L,次亚磷酸钠为30g/L时镀速较快;在pH值为4．8,85-90℃的操作温度下,所获镀层中锡的质量分数w(Sn)可达7．1％。     

镀液成分对化学镀镍层性能的影响

研究了镀液成分对Q235钢化学镀镍层性能的影响.由正交试验分析可知,硫酸镍对镀速的影响最大,次亚磷酸钠次之,乳酸的影响最小;综合考虑各因素,得到的化学镀镍最佳工艺配方为硫酸镍30 g/L,次亚磷酸钠25 g/L,乳酸30 mL/L,温度70 ℃,pH值为5.0.试验结果表明,镀层耐腐蚀性能良好,腐蚀速率低至0.0002 μm/h,镀层镀态硬度高达490.8 HV0.05,经热处理后硬度达1351 HV0.05.由扫描电子显微镜分析显示,镀层表面光滑平整、致密;通过能谱仪分析可知,镀层中Ni含量为91.92%(wt),P含量为6.53%(wt).     

Ni-P-SiC-PTFE化学复合镀工艺的研究

为了研究Ni-P-SiC-PTFE化学复合镀工艺,探讨氨基乙酸、丁二酸、乳酸、表面活性剂对镀层沉积速度和显微硬度的影响,通过正交试验方法,得到了最佳工艺参数,结果表明各参数分别是:表面活性剂为复合表面活性剂,丁二酸浓度为15g/L,乳酸浓度为20mL/L,氨基乙酸浓度为5g/L时,镀层较为理想.     

电沉积Ni-Sn-Mn非晶镀层镀液组分优化及耐蚀性

为了提高低碳钢在海洋环境中的耐蚀性,采用脉冲电沉积技术在Q235钢表面制备Ni-Sn-Mn合金镀层,通过正交试验方法对镀液组分进行优化。利用扫描电镜(SEM)及附带的能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)等方法对镀层表面形貌、元素含量、相结构及耐蚀性进行分析。结果表明:脉冲电沉积Ni-SnMn镀层最优镀液组分为:10 g/L SnCl_2·2H_2O、55 g/L NiSO_4·6H_2O、50 g/L MnSO_4·H_2O和160 g/L Na_3C_6H_5O_7·2H_2O。最优镀液组分条件下制备的镀层为非晶态结构,镀层表面胞状颗粒均匀致密。镀层中Ni、Sn、Mn的质量分数分别为68.59%、21.57%、9.84%。与Ni-Sn镀层相比,Ni-Sn-Mn镀层在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位(-0.346 V)更正,自腐蚀电流密度(2.816×10~(-8) A/cm~2)更低,电荷转移电阻(12 580Ω·cm~2)更大,耐蚀性更好。     

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。     

ChCl-EG中铜锡合金的电沉积行为及耐蚀性研究

目的 研究氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂中进行不同浓度比例下的铜锡合金电沉积的电化学行为及镀层微观形貌、相组成、耐蚀性能.方法 使用阴极极化曲线对铜锡合金还原行为进行研究,使用扫描电子显微镜以及X射线衍射仪等研究电极电位对银镀层微观形貌的影响及银镀层的相组成,同时采用EDS分析铜锡合金镀层的元素组成.使用极化曲线对铜锡合金镀层的耐蚀性能进行研究分析.结果 在?0.95 V电位时,铜锡发生共沉积.在该电位下,铜以合金形式存在,而锡以合金和单质的形式存在.不同金属离子含量的电沉积体系得到不同成分的镀层.镀液中的铜锡含量明确影响镀层中的铜锡含量,当镀液中铜或锡含量偏高时,镀层质量更好.在ChCl-EG低共熔溶剂中,当CuCl2·2H2O与SnCl2·2H2O的含量(mol/L)分别为0.192:0.048、0.192:0.192、0.048:0.192时,得到的镀层的相组成分别为β-Cu5.6Sn、η-Cu6Sn5+β-Cu5.6Sn、η-Cu6Sn5.结论 随着镀液中锡含量不断增多,其相组成由 β-Cu5.6Sn相向 η-Cu6Sn5相发生转变,并且在沉积层中出现了锡相.镀液中铜或锡含量偏高时,镀层质量反而更好.耐蚀性测试显示镀液中Sn含量为84.2％时,镀层腐蚀速率最小,镀层的耐蚀性最优.     

不锈钢化学镀镍工艺研究

采用主要含硫酸镍、次磷酸钠、表面活性剂、醋酸钠及柠檬酸钠的镀液对不锈钢试片进行化学镀镍,研究了硫酸镍和表面活性剂的浓度、镀液pH值及温度对沉积速度的影响,确定了这几项参数的较佳取值.结果表明:硫酸镍25g/L、表面活性剂0.1g/L、温度85℃、pH值4.6较为适宜,在该工艺条件下所得的镀层样品经弯曲、热浸和人工汗实验均合格.     

化学镀Ni—W—P合金工艺开发及其耐蚀性能

以镀速和耐蚀性能作为判据，通过正交试验获得了较优的三元Ni—W-P合金镀层工艺，即镀液组成：硫酸镍30g／L，次亚磷酸钠25-30g／L，钨酸钠50g／L，柠檬酸钠75g／L，乳酸15mL／L，硫酸铵30g／L和添加剂20mg／L；pH值9．0和镀液温度（90±2）℃．电化学测试结果表明，Ni—W—P镀层的耐蚀性能优于...     

化学镀Ni-Mo-P合金镀工艺及镀层性能

为了改善化学镀Ni-Mo-P工艺中沉积速度慢、镀层硬度低、耐腐蚀性差等问题,试验研究了镀液组分、pH值、络合剂、表面活性剂、稳定剂对化学镀Ni-Mo-P合金镀层硬度、沉积速度、耐蚀性、孔隙率的影响,得出最佳的镀液配方和工艺参数:2.4 g/L Na2MoO4,26.2 g/L NiSO4·6H2O,10.6 g/L NaH2PO2·H2O,1 mg/L KI,30 g/L柠檬酸三钠,9 g/L乳酸,50 mg/L十二烷基苯磺酸钠,pH8.5,温度90℃.本结果为化学镀Ni-Mo-P合金工艺提供了依据,较有实用价值.     

Q235钢表面化学镀Ni-Cu-P的研究

用正交设计研究了Q235钢表面化学镀 Ni-Cu-P工艺对镀层质量、组织结构和性能的影响规律.结果表明:各因素对化学镀沉积速率影响的显著性顺序是:镍磷比> pH值>硫酸铜加入量>施镀温度> 柠檬酸钠加入量;实验条件下,较好的施镀工艺为:温度75 ℃,镍磷比0.25,pH值10.0,柠檬酸钠50 g/L;硫酸铜1.0 g/L;镀层显微硬度为Q235钢基体硬度的2.8倍,获得了磷含量超过11%的非晶镀层.     

Ni-Zn-P合金镀层在人工模拟海水中腐蚀行为的研究

目的 提高金属材料在海洋环境中的耐腐蚀性和使用寿命.方法 采用碱式化学镀方法 在Q235碳钢表面施镀Ni-P镀层和Ni-Zn-P合金镀层,镀液配方NiSO4·6H2 O 20~25 g/L,C6 H5 O7 Na3·2H2 O 50~70 g/L,NH4Cl 25~30 g/L,NaH2PO2·H2O 15~25 g/L.制备Ni-Zn-P合金镀层时,在以上配方中加入0.4~0.8 g/L ZnSO4·7H2 O.采用金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察镀层在人工模拟海水中腐蚀前后的组织形貌,用能谱分析仪(EDS)分析镀层腐蚀前后表面成分.结果 Ni-P镀层和Ni-Zn-P合金镀层中的P质量分数分别为11.26%和9.97%.从P含量和镀层组织形貌,可以确定得到的两种镀层是连续致密的非晶镀层.Ni-Zn-P合金镀层比Ni-P镀层的胞状组织更加均匀平滑,胞与胞的边界结合更加连续致密.在人工模拟海水中腐蚀144 h后,Ni-P镀层出现明显的点蚀坑,Ni-Zn-P合金镀层仍然连续完整.Ni-Zn-P合金镀层腐蚀后,Zn含量明显下降,并出现少量的Fe和O,表明合金镀层腐蚀过程是Zn优先被腐蚀,然后镀层逐渐被腐蚀破坏,最后基体发生腐蚀.Ni-Zn-P合金镀层的腐蚀速率明显低于Ni-P镀层的.结论 Ni-Zn-P合金镀层的胞状组织比Ni-P镀层的更加均匀平滑,胞与胞的边界结合更加连续致密,Ni-Zn-P合金镀层腐蚀速率明显低于Ni-P镀层.     

镀液成分对等离子电沉积镍镀层的影响

通过对镀镍液成分的改变、SEM观察、称重测量和硬度对比等方法确立了在等离子电沉积作用下,主盐和添加剂的种类及含量对镀层的结构、生长速度、表面硬度的影响规律。结果表明,以NiSO4为主盐的镀液,其含量不可过高,在100 g/L为宜,含量过高会导致表面结构疏松,镀层硬度下降;以NiCl2为主盐的镀液主盐含量可维持较大值在150～200 g/L,镀速和镀层硬度随主盐含量增加而增加;以C6H5O7Na3为添加剂的镀液,随C6H5O7Na3的含量增加镀层可逐渐变得致密,镀速先增加后减少,硬度则逐渐得到提升;以C12H25SO4Na为添加剂的镀液,随C12H25SO4Na含量的增加,镀层的生长速度变化不大,硬度却有逐步缓慢下降的趋势。     

氧化铝陶瓷表面化学镀镍工艺及镀层性能研究

目的在氧化铝陶瓷表面化学镀金属镍镀层,研究施镀时间对Al_2O_3陶瓷表面化学镀镍层的表面形貌、组织结构、显微硬度、表面粗糙度和镀镍层结合力的影响。方法所用镀液组成及工艺参数为:NiSO_4·6H_2O_25g/L,NaH_2PO_2·H_2O 22g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 64g/L,(NH_4)SO_4 62g/L,pH=5.0~6.0,水浴加热至90℃,施镀时间1~4h。采用NovaNanoSEM50型场发射扫描电子显微镜观察镀层的表面微观形貌,采用TH765型自动显微硬度仪测试镀层硬度,采用OLS4000型三维形貌测量仪测量镀层表面粗糙度,采用压入法和热震试验评价镀层的结合性能。结果施镀时间为1~4h时,1h镀层表面金属光泽性好,呈银白色,4h镀层表面更为细腻,但表面光泽性较差。随着施镀时间的增长,Al_2O_3陶瓷表面化学镀镍层表面越光滑,显微硬度越大。不同施镀时间下的化学镀层均没有出现起泡、片状剥落或者与氧化铝基体分离等现象。结论施镀时间为1~4h时,在温度和pH不变的情况下,随着施镀时间增加,化学镀镍层厚度变化不大,但是镀层颗粒更细小,显微硬度明显提高,表面粗糙度降低,镀层结合力良好。     

镁合金微弧氧化层上低温化学镀镍研究

研究了在镁合金微弧氧化陶瓷层上进行低温化学镀镍的工艺,并对镀层的成分、结构和耐蚀耐磨性能进行了分析。实验确定,在40℃左右对陶瓷层进行有效化学镀镍的镀液配方为:NiSO4.6H2O 40g/L,NaH2PO2.H2O 40g/L,(CH2CH2OH)310mL/L,C6H8O7.H2O 7.5g/L,NH4HF 20g/L,用NH3.H2O调节pH值保持在9.5左右。采用上述镀液在40℃施镀,得到的镀镍层为低磷微晶结构,与陶瓷层结合紧密且对陶瓷层有封孔作用,耐蚀和耐磨性能良好。     

Sn-Zn-La-CeO2复合电沉积阴极极化的研究

研究了Sn-Zn-La-CeO2复合电镀的镀液中各组分浓度对阴极极化曲线的影响,分析了稀土对镀层中各元素含量的作用,通过Tafel曲线比较了不同镀层在饱和氯化钠溶液中的耐腐蚀性能.结果表明:镀液组分为SnCl2 20 g/L,ZnCl2 40 g/L,NH4Cl 80 g/L,C6H5Na3O7 35 g/L,光亮剂1...     

AZ31镁合金表面化学镀镍工艺研究

    研究了在AZ31镁合金表面直接化学镀镍工艺,得到了镀液的最佳配方,镀液的成分为25 g/L NiSO₄•6H₂O、25 g/L次亚磷酸钠、15 g/L柠檬酸、10 g/L NH4F、1 mg/L硫脲.在温度为85℃、pH=9.0、反应时间1小时条件下可以在AZ31镁合金表面得到性能良好的Ni P合金化学镀层,镀层厚度超过10 μm.用SEM、XRD和EDS研究了镀层的形貌和物相组成;在3.5%NaCl水溶液中通过测定Tafel极化曲线研究了镀层的耐腐蚀性能.结果表明,Ni-P镀层比基体AZ31镁合金的耐腐蚀性能有极大的提高.     

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。     

一种化学还原镀金液复合配位剂的研究

目的研究由乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、乙二胺四亚甲基膦钠(EDTMPS)和柠檬酸三铵(C_6H_5O_7(NH_4)_3)组成的复合配位剂,在不同浓度及pH下,对金沉积速率、镀金液稳定性、金镀层结构及性能的影响。方法用化学镀的方法在树脂基体上先预镀覆Cu-Ni-Pd金属层,然后制备金镀层。采用正交实验法,研究复合配位剂浓度及pH对金层沉积速率、镀金液稳定性、结合力、光亮度的影响。借助扫描电镜及能谱,分析不同优化组合镀液配方制备的镀层形貌及成分。结果以镀金沉积速率为评价指标时的最优组合为A_2C_3D_3B_2,以镀液稳定性为评价指标时的最优组合为A_2C_2B_3D_2,以镀层结合力为评价指标时的最优组合为A_2D_2B_2C_2,以镀层光亮度为评价指标时的最优组合为A_3C_1D_2B_2。将4个单一评价指标的最优组合重复实验,实验结果表明,当EDTA-2Na为15 g/L、EDTMPS为3 g/L、C_6H_5O_7(NH_4)_3为30 g/L、pH为6.0时,镀液稳定性最高,可达6 MTO;镀层沉积速率最快,可达0.0066μm/min;镀层结合力可达5级,光亮度可达1级。结论采用EDTA-2Na、EDTMPS和C_6H_5O_7(NH_4)_3组成的复合配位剂,在适当的pH下能够提高镀层沉积速度及镀液稳定性,改善镀层表面形貌。     

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。     

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。