氯化胆碱-尿素低共熔溶剂中电沉积镍磷合金镀层的研究

在氯化胆碱-尿素(ChCl-Urea)低共熔溶剂中电沉积制备镍磷合金镀层。采用循环伏安法和计时电流法对在ChCl-Urea-NiCl₂-NaH₂PO₂镀液中镍磷合金镀层的电沉积机理进行研究,使用扫描电子显微镜(SEM/EDS)和X射线衍射(XRD)对实验制备的镀层进行微观形貌及物相组成的表征,利用动电位极化曲线对其耐腐蚀性能进行分析。结果表明：ChCl-Urea低共熔溶剂的电化学窗口为2.67 V,镍磷合金镀层在ChCl-Urea-NiCl₂-NaH₂PO₂镀液中为不可逆的一步还原,成核机理属于典型的扩散控制三维成核生长,得到的镀层平整致密,且具有金属光泽,对基体金属具有一定的保护作用。     

1,4-丁炔二醇对[BMIM]PF_6离子液体中电沉积铜的影响

在含有0.1 mol/L CuCl_2·2H_2O的1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐{[BMIM]PF_6}离子液体中加入0.001 mol/L 1,4-丁炔二醇(BYD),进行恒电位电沉积铜。通过循环伏安测量研究了BYD对铜电沉积电化学行为的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了铜镀层的表面形貌和相组成。镀液中加入0.001 mol/L BYD后,铜电沉积的电化学行为无本质上的改变,所得铜镀层表面更细致,铜的(110)晶面的生长减弱,(200)晶面的生长则增强。     

碱性锌镍合金电镀

在含有 DIE 和 AA-1组合添加剂的碱性锌镍镀液中获得同基体结合好、光亮 Zn-Ni(5～10wt.%)合金镀层。锌、镍共沉积表现异常;添加剂阻化锌和镍的共沉积,使沉积物晶粒细化;电沉积电位对 Zn-Ni 合金镀层的化学组成和相组成有影响,意味着在不同的电位下电沉积机理可能不同。     

氯化胆碱—乙二醇低共熔溶剂中高效电解回收废铅膏制备铅粉

本工作采用摩尔比为1:2的氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂(ChCl-EG DES)作为电解质，研究了对废旧铅酸蓄电池铅膏(Scrap Lead Paste, SLP)进行电解回收制备铅粉。通过循环伏安法探讨了30 g/L SLP+ChCl-EG体系中沉积铅的电化学行为，采用XRD和SEM检测手段分析了不同温度下沉积产物的物相和微观形貌。结果表明，废铅膏在ChCl-EG中还原为金属铅是一个受扩散控制的准可逆过程，恒电位沉积实验发现，当实验温度为363 K时，电流效率达96.06%，电能单耗为673.28 kWh/t。不同温度下电沉积得到的产物均为金属铅粉，其微观形貌主要为棒状，有少量呈现针状、团簇状，长度约为10～60μm，直径<5μm。     

偏钛酸为钛源制备六钛酸钾晶须

以偏钛酸和碳酸钾为原料,采用烧结法制备了六钛酸钾晶须.利用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)研究了产物的物相和形貌特征.结果表明,n(TiO2)/n(K2O)摩尔比对产物的物相组成影响明显,n(TiO2)/n(K2O)摩尔比为3.5时产物较纯,基本为六钛酸钾;焙烧温度从1050℃提高至1150℃,产物组成无明显变化.随着焙烧时间的增加,产物的物相种类越少,六钛酸钾的结晶度越好、含量越多.焙烧温度对六钛酸钾晶须的长径比影响不大,n(TiO2)/n(K2 O)摩尔比为3.3时六钛酸钾晶须的长径比可达100.     

镍基TiO2复合电极的制备及电催化析氢性能

在含有TiO₂颗粒的氨基磺酸体系镀镍液中通过电沉积制备了Ni/TiO₂复合镀层。采用扫描电子显微镜(SEM)、红外吸收光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对镀层进行表征的结果显示,TiO₂颗粒成功地沉积在镍镀层中,并改变了镍镀层的表面微观形貌和相结构。通过极化曲线、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱(EIS)、计时电位曲线等电化学测试考察了不同TiO₂质量浓度下所得Ni/TiO₂复合镀层的析氢活性和稳定性。与Ni镀层相比,Ni/TiO₂复合镀层显示出更高的析氢催化活性。TiO₂表面存在的羟基有利于析氢反应中氢吸附原子的形成,提高了析氢反应速率。在10 mA/cm²的阴极电流密度下,以6 g/L TiO₂制备的复合镀层表现出较低的析氢过电位(310 mV),具有最高的析氢活性。     

电沉积Sn—Bi合金工艺的研究

采用硫酸盐镀液在铜基体上电沉积Sn-Bi镀层,利用能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了电沉积参数对镀层成分和微观结构的影响.结果表明:镀层中Sn的质量分数随着镀液中Sn的质量浓度的增大而增大,同时随着电流密度的增大,Sn的质量分数不断减少;Sn-Bi镀层主要由四方晶系的Sn和菱形晶系的Bi组成;另外,研究发现电流密度对镀层形貌影响较大.     

电沉积方式对镍-锡-锰合金镀层耐蚀性的影响

采用直流(DC)、脉冲(PC)和超声脉冲(UPC)电沉积方式在Q235钢表面制备Ni-Sn-Mn合金镀层,利用扫描电子显微镜(SEM)、辉光放电光谱仪(GDS)、X射线衍射仪(XRD)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同电沉积方式对镀层表面形貌、元素含量、沉积速率、相结构和耐蚀性的影响。结果表明,分别采用直流、脉冲、超声脉冲电沉积方式制备的镀层,Ni和Sn质量分数依次减小,Mn质量分数依次增大,沉积速率依次提高;直流电沉积镀层晶粒粗大,存在裂纹和孔隙,耐蚀性较差;脉冲电沉积镀层晶粒细化,无明显缺陷,耐蚀性较高;超声脉冲电沉积镀层均匀致密,呈非晶结构,在3.5%Na Cl溶液中具有最正的自腐蚀电位(-0.346 V)、最低的自腐蚀电流密度(3.162×10~(-8)A/cm~2)和最大的电荷转移电阻(9 143Ω·cm~2),镀层耐蚀性最好。     

锌铁合金镀层铁含量与其性能的关系

从弱碱性焦磷酸盐镀液电沉积锌铁合金表现异常共沉积性质.随着Fe~(3+)/(Fe~(3+)+Zn~(2+))比值增大,电沉积速度和电流效率有所提高,镀层中Fe含量也增大.Fe含量≤12%时呈η相,随着Fe含量增大则经(η+δ_1)相,最后转变为γ相.镀层呈层状结构,且显微硬度随Fe~(3+)/(Fe~(3+)+Zn~(2+))比值增大而提高.选择不同镀液组成和电沉积条件,可得到光亮、同基体结合好,含Fe5～15%(wt.)的锌铁合金镀层.     

深共融溶剂中电沉积Ni-Mo合金及其催化析氢性能

在深共融溶剂体系中电沉积制备了Ni-Mo合金.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及电化学测试对Ni-Mo合金形貌、结构及性能进行了表征.SEM、XRD测试结果表明,Ni-Mo合金为纳米晶结构,平均晶粒尺寸约为2.2 nm;镀层表面微观粗糙度较大,Mo的质量分数约为5%.阴极极化曲线测试结果表明,当电流密度为0.1 A·cm^-2时,深共融溶剂中制备的Ni-Mo合金电极析氢电位比水溶液中制备的Ni-Mo合金电极正移约100 mV,相比纯Ni电极正移近250 mV.