工艺参数对Ni-SiC复合镀层的影响

采用复合电镀工艺制备了Ni-SiC复合镀层,研究了电流密度、镀液温度、pH、镀液中SiC、十二烷基硫酸钠和硫酸钴质量浓度对镀层中SiC的影响。确定了最佳工艺参数,Jκ为1.2A/dm2,θ为40℃,pH为4.2,20g/L SiC,0.1g/L十二烷基硫酸钠,采用该工艺可以获得复合镀层中SiC质量分数较高且镀层结合力较好的复合镀层。     

镍基SiC纳米微粒复合电镀研究

以镀层中SiC复合量为参考标准,通过正交试验,考察了SiC纳米微粒、电流密度、pH和空气流量四个因素对SiC复合量的影响,发现镀液中的SiC纳米微粒质量浓度对复合量影响最大。根据正交试验结果得出镍基SiC纳米微粒复合电镀的最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,对Ni-SiC复合镀层表面形貌和能谱进行分析。     

碱性脉冲电镀Zn-纳米SiC复合镀层工艺条件的优化

采用由30 g/L氧化锌、180 g/L氢氧化钠、2.8 g/L香草醛、4 g/L硫脲、4 g/L三乙烯四胺、1 mL/L甲醛和0.15 g/L SiC(粒径约40 nm)组成的碱性镀液对Q235钢脉冲电镀Zn-纳米SiC复合镀层,通过优化得到较佳的工艺条件为:平均电流密度2.0 A/dm2,占空比30％,镀液温度20～30°C,脉冲频率125 Hz,搅拌速率250 r/min,电镀时间20～25 min.在该工艺下所得复合镀层结晶细腻,含碳化硅的质量分数为1.67％,耐蚀性比脉冲电镀纯锌镀层更好.     

镁合金化学复合镀Ni-P/纳米SiC工艺的研究

在AZ 91D镁合金表面制备Ni-P/纳米SiC化学复合镀层.探讨镀液中纳米SiC微粒的质量浓度对镀速、复合镀层性能等的影响.利用扫描电镜观察镀层表面形貌,采用能谱分析仪进行镀层表面成分的定性分析,采用显微硬度计测试镀层硬度,并对不同工艺下获得的镀层进行快速磨损实验.结果表明:镀液中添加适量的纳米SiC微粒,镀速和镀层硬度都有显著的提高.当镀液中纳米SiC的质量浓度为9 g/L时,镀速可达到25.6 μm/h;当镀液中纳米SiC的质量浓度为7 g/L时,镀层的维氏硬度可达到9 380 MPa;同时镀层的耐磨性能相比于Ni-P合金镀层的也有显著提高.     

镀液中SiC的质量浓度对化学镀Ni-P-SiC复合镀层性能的影响

研究了镀液中SiC的质量浓度对化学镀Ni-P-SiC复合镀层中SiC的质量分数、表面形貌、镀速、耐蚀性、硬度、孔隙率及耐磨性的影响,并考察了稀土对镀层性能的影响。结果表明:随着镀液中SiC的质量浓度的增加,镀层中SiC的质量分数先增大后减小;当镀液中SiC的质量浓度过高时,镀层中会出现SiC微粒团聚的现象;化学镀Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性优于化学镀Ni-P合金镀层的耐蚀性;当镀液中SiC的质量浓度为8g/L时,镀层具有较高的硬度和较好的耐磨性;向镀液中添加适量的氧化铈可以细化镀层晶粒。     

Nd-Ni-Fe-SiC复合电沉积工艺的研究

运用电沉积法制备含稀土Nd的Ni-Fe-SiC复合镀层,研究了Fe2+/Ni2+的摩尔比、Nd(NO3)3的质量浓度、镀液中SiC的质量浓度、电流密度、镀液温度等因素对镀层硬度和沉积速率的影响规律,确定了复合电镀的最佳工艺参数为:Fe2+/Ni2+的摩尔比0.10,Nd(NO3)35.5～6.5mg/L,SiC11g/L,3A/dm2,55℃。性能测试表明:该工艺下得到的Nd-Ni-Fe-SiC复合镀层具有良好的综合性能。     

Ni-Fe-SiC复合镀层的制备及性能研究

用电沉积的方法在含NiSO4及FeSO4的电解质溶液中制备了Ni-Fe-SiC复合镀层.通过正交试验,研究了Fe2 与Ni2 的浓度比、温度、pH和电流密度对镀层中SiC质量分数的影响,讨论了镀液中SiC含量与镀层显微硬度的关系,确定了最佳工艺条件为:c(Fe2 )/c(Ni2 )=0.09,镀液温度55 ℃,pH=3.0,电流密度1.8 A/dm2.在最佳工艺条件下所获得的复合镀层,显微硬度达650～850 HV,结合力和耐蚀性均良好.     

氧化石墨烯对镀镍层耐磨性的影响

以氧化石墨烯为增强体,通过复合电镀的方法,在碳素钢表面制备了镍/氧化石墨烯复合镀层。研究了镀液中氧化石墨烯的质量浓度对镍/氧化石墨烯复合镀层的表面形貌、厚度、硬度及耐磨性的影响。结果表明:镀液中的氧化石墨烯通过提供异质形核核心的方式,使镍/氧化石墨烯复合镀层表面附着胞状突起,厚度和硬度增加,而磨痕宽度和磨损体积减小。与镀镍层相比,镍/氧化石墨烯复合镀层的耐磨性得到明显改善。     

酸性锌镍合金电镀工艺参数对镀层镍含量的影响

研究了采用弱酸性氯化物体系电镀锌镍合金时镀液的镍锌比、温度、氯化铵含量,以及阴极电流密度、电镀方式等工艺参数对镀层镍含量的影响.结果表明,镀液镍锌比、温度、阴极电流密度对镀层镍含量影响较明显,氯化铵含量及磁力搅拌对镀层镍含量几乎无影响,采用脉冲电镀可以显著提高镀层镍含量.     

脉冲电沉积Ni-TiC复合镀层的工艺研究

利用了脉冲电沉积的方法制备了Ni-TiC复合镀层,通过对不同工艺条件下得到的复合镀层的硬度、耐蚀性和耐磨性进行观察和分析,系统研究了电流密度、温度以及镀液中TiC颗粒的质量浓度对复合镀层性能的影响。结果表明:电流密度为5A·dm~(-2)时耐蚀性和耐磨性最好;电镀温度为45℃时硬度、耐蚀性和耐磨性最好;TiC颗粒质量浓度为20g·L~(-1)时耐蚀性和耐磨性最好。     

以Guglielmi模型研究脉冲电流下Ni-SiC复合电沉积

在Guglielmi模型的基础上,推导了采用方形、上三角形、下三角形和锲形四类脉冲波形复合电沉积时,电流与镀层中惰性微粒体积分数的数学关系,并以Ni–SiC复合电沉积为例,进行了试验验证。结果表明,在相同峰值电流密度下,方波脉冲电流下SiC的沉积量是其他三类脉冲电流波形的1.51倍;而当平均电流密度相同时,方波脉冲电流下SiC的沉积量是其他三类电流波形的1.06倍。分析了电流密度对镍基体上SiC沉积量的影响。     

锌-碳化硅复合镀层的制备及性能

以钢板为基体,在普通氯化物镀锌液中加入碳化硅制得Zn-SiC 复合镀层。研究了电流密度、温度以及 SiC、氯化铵的质量浓度对镀层耐蚀性和显微硬度的影响,得到制备 Zn-SiC 复合镀层的较佳工艺条件:电流密度 0.5～1.0 A/dm2,温度 20～25℃,SiC 10～11 g/L,氯化铵 250～260 g/L。在较佳工艺下,Zn-SiC 复合镀层中 SiC 的质量分数为 0.75%,耐蚀性优于纯锌镀层,镀层中 SiC 的存在有利于生成晶粒细小、致密且显微硬度较高的镀层。     

高频脉冲电镀Ni-SiC纳米复合镀层影响因素的研究

采用脉冲电镀,在铜板上制备了N i-S iC纳米复合镀层。该复合镀液采用的分散剂由一种阴离子和一种阳离子表面活性剂混合而成,稳定性较好。采用络合滴定法对镀层中S iC的含量进行了测定。讨论了脉冲频率、阴极电流密度、镀液中S iC含量、镀液温度对镀层中微粒含量的影响。实验结果表明,镀层中S iC含量随着镀液中S iC含量的增加、电流密度的增大或温度升高都是先增加后减小;随着频率增大而逐渐降低。该复合镀层硬度可达960HV,表面细致,空隙较少。     

峰值电流密度对脉冲电沉积Ni-Co-CNTs复合镀层机械性能的影响

研究了峰值电流密度对脉冲电沉积Ni-Co-CNTs复合镀层机械性能的影响。结果表明:当峰值电流密度升高时,镀层表面变得粗糙;随着峰值电流密度的增加,镀层中碳的质量分数先增加后下降,当峰值电流密度为80 A/dm~2时,镀层中碳的质量分数达到最大值;镀层的显微硬度和抗拉强度均在峰值电流密度为100 A/dm~2附近时达到其最大值,且高于直流电沉积时所得镀层的显微硬度值和抗拉强度值。说明采用脉冲电沉积工艺可以提高镀层的机械性能。     

工艺参数对超声辅助脉冲电沉积镍-氮化钛复合镀层的影响

在45钢表面以超声波辅助脉冲电沉积制备Ni-TiN复合镀层。研究了平均阴极电流密度、脉冲占空比、超声功率和TiN粒子(平均直径20~30 nm)添加量对复合镀层的TiN粒子含量和显微硬度的影响。得到较优的工艺参数为:NiSO4ꞏ6H2O 300 g/L,NiCl2ꞏ6H2O 30 g/L,H3BO330 g/L,十二烷基硫酸钠0.3 g/L,TiN 25 g/L,pH 4.1~4.3,温度40°C,平均阴极电流密度4 A/dm2,脉冲占空比40%,脉冲频率1000 Hz,超声功率300 W,机械搅拌速率200 r/min,时间60 min。该条件下所得Ni-TiN复合镀层的TiN质量分数为8.35%,显微硬度为819 HV,表面平整、致密,晶粒尺寸均匀。     

Application of artificial neural networks to predict corrosion behavior of Ni–SiC composite coatings deposited by ultrasonic electrodeposition

A feed-forward, multilayer perceptron artificial neural network (ANN) model with eight hidden layers and 12 neurons was used to predict the corrosion behavior of Ni–SiC composite coatings deposited by ultrasonic electrodeposition. The effect of process parameters, namely, ultrasonic power, SiC particle concentration, and current density, on the weight losses of Ni–SiC composite coatings was investigated. The grain sizes of Ni and SiC were determined by using X-ray diffraction (XRD) and scanning probe microscopy (SPM). Results indicate that ultrasonic power, SiC particle concentration, and current density have significant effects on the weight losses of Ni–SiC composite coatings. The ANN model, which has a mean square error of approximately 3.35%, can effectively predict the corrosion behavior of Ni–SiC composite coatings. The following optimum conditions for depositing Ni–SiC composite coatings were determined on the basis of the lowest weight loss of Ni–SiC deposits: ultrasonic power of 250 W, SiC particle concentration of 8 g/l, and current density of 4 A/dm². XRD and SPM results demonstrate that the average grain sizes of Ni and SiC in the Ni–SiC composite coating are 90 and 70 nm, respectively.     

Cathode plasma electrolytic deposition of Al2O3 coatings doped with SiC particles

Semiconductor particles doped Al₂O₃ coatings were prepared by cathode plasma electrolytic deposition in Al(NO₃)₃ electrolyte dispersed with SiC micro- and nano-particles (average particle sizes of 0.5–1.7?µm and 40?nm respectively). The effects of the concentrations and particle sizes of the SiC on the microstructures and tribological performances of the composite coatings were studied. In comparison with the case of dispersing with SiC microparticles, the dispersion of SiC nanoparticles in the coatings was more uniform. When the concentration of SiC nanoparticles was 5?g/L, the surface roughness of the composite coating was reduced by 63%, compared with that of the unmodified coating. Friction results demonstrated that the addition of 5?g/L SiC nanoparticles reduced the friction coefficient from 0.60 to 0.38 and decreased the wear volume under dry friction. The current density and bath voltage were measured to analyze the effects of SiC particles on the deposition process. The results showed that the SiC particles could alter the electrical behavior of the coatings during the deposition process, weaken the bombardment of the plasma, and improve the structures of the coatings.     

钛合金新型镀镍工艺的研究

通过在瓦特镀镍液中添加金属配位剂和金属阳极活化剂,对钛电极先采用阳极脉冲电流活化,再对活化后的钛电极进行脉冲电沉积,在TC11钛合金表面获得了结合力优良的镍镀层.研究了电解液组分、工艺参数对镀层结合力的影响.结果表明,在硫酸镍电解液中添加40 g/L阳极活化剂,采用1.4 A/dm2阳极脉冲电流对TC11钛合金进行电化学处理,可使TC11钛合金产生活性溶解,将脉冲电流切换为阴极电沉积后,便可在TC11钛合金表面沉积一层结合力优良的镍镀层.文章讨论了脉冲阴、阳极平均电流密度、占空比、频率、电解液组分等工艺参数对镍镀层质量的影响.     

脉冲电沉积工艺参数对Ni-W-P合金镀层性能的影响

针对传统镀硬铬沉积速率低、污染环境等问题,采用脉冲电沉积方法在碳钢表面制备Ni-W-P代铬镀层。采用显微硬度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站研究了脉冲频率、平均电流密度和占空比对镀层性能的影响。结果表明:随着脉冲频率、平均电流密度和占空比的增加,镀层的硬度和耐蚀性均呈现出先增大后减小的变化规律;当脉冲频率为250Hz,平均电流密度为4.0A/dm2,占空比为30%时,镀层为非晶态结构,表面光滑、平整,结构致密,硬度可达5 140MPa,耐蚀性较好。     

脉冲复合电镀(Ni-P)-纳米微粒SiO2工艺

采用脉冲电流,制备(Ni-P)-纳米SiO2复合镀层。通过正交试验设计的方法,重点考察了脉冲平均电流密度、脉宽、占空比、搅拌方式及纳米SiO2的添加量对镀层沉积速率、镀层硬度以及镀层中SiO2质量分数的影响,从而遴选出最佳的电镀工艺。同时,对脉冲电镀与直流电镀进行了比较。