电沉积Cr-Mo合金镀层的耐蚀性

本文研究了电沉积Cr-Mo合金镀层的晶体结构和钼含量与其耐蚀性的相互关系。对不同温度的电镀镀层进行x-光晶体结构分析,并在30、60℃5%H_2SO_4和30℃3%NaCl等水溶液中,做了腐蚀浸泡试验、阳极极化曲线及孔蚀电位等的测定。实验结果表明,1.采用特殊制备的镀液,在20—100A/dm~2的阴极电流密度、30—70℃时可沉积出致密性良好的Cr-Mo合金镀层。2.在30、70℃镀温下的镀层,其耐蚀性优良,是和它们的镀层晶体结构无明显的择优取向及较高的钼含量有关;而40、60℃镀温下的镀层,耐蚀性欠佳     

添加剂对脉冲电镀Ni-Cr-Mn合金镀层的影响

采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备Ni-Cr-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS),考察了添加剂对镀层元素含量、沉积速率、镀层外观、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明:随添加剂含量的增大,镀层中镍含量降低,铬、锰含量增加;沉积速率先增大后减小;镀层外观光亮度先升高后降低;晶粒尺寸先减小后增大;在3.5%Na Cl溶液中,镀层耐蚀性先增强后减弱。添加剂含量为10 ml/L时,镀层致密均匀,具有最大的腐蚀电位(-0.363 V)、最小的腐蚀电流密度(8.829×10-8A·cm~(-2))和最大的电荷转移电阻(2737Ω·cm~2),耐蚀性最好。     

电沉积Ni-Mo-P合金镀层的组织结构与耐蚀性

用扫描电镜、透射电镜和失重法研究了电沉积Ni-Mo-P合金镀层的表面形貌、组织结构和耐蚀性能。结果表明，Ni-Mo-P合金的非晶态镀层，经过不同温度热处理后，镀层结构以非晶态→混晶态→结晶态的顺序变化，镀层的硬度和耐蚀性也因此发生了相应的变化。     

电沉积电位对锌镍合金镀层耐蚀性的影响

采用电化学沉积方法在DH36船板钢表面制备了锌镍合金镀层。采用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等研究了电化学沉积电位对锌镍合金镀层形貌、化学成分和晶体结构的影响。结果表明:随着沉积电位的升高,锌镍合金镀层由无法覆盖整个基底表面到均匀致密覆盖,再到较大微纳米颗粒层覆盖,证明沉积速率越来越大。由EDS和XRD分析可知,在较低电位下沉积,锌镍电沉积过程属于正常共沉积,而在较高电位沉积时,锌镍电沉积过程属于异常共沉积。电化学极化曲线测试表明,在电沉积电位为-1.2 V时所获得的锌镍合金镀层的耐腐蚀性最好。     

直流与脉冲电沉积Ni-Cr合金镀层的结构及耐蚀性

用直流电沉积(DC)、脉冲电沉积(PC)技术在低碳钢表面制备Ni-Cr合金镀层,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等方法,研究了电沉积方式对合金镀层晶粒结构和表面形貌的影响;用浸泡法和电化学极化法测试了合金镀层在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中的耐蚀性。结果表明,电沉积方式对镀层结构和性能有较大影响:PC方式得到的合金镀层,其纳米晶尺寸更小(由45 nm减小为26 nm),镀层表面致密性更高;表现在性能上,与DC相比,PC合金镀层的显微硬度更大(由7000 MPa增加到8250 MPa),耐蚀性更好(自腐蚀电位由–0.624V正移到–0.477 V,腐蚀电流密度由1.911×10~(-4)A/cm~2减小到2.587×10~(-5) A/cm~2)。     

稀土对电沉积镍基合金镀层组织和耐蚀性的影响

针对提高镍基合金镀层性能问题,采用单脉冲电沉积法制备镍基合金镀层,并用扫描电镜、电化学和失重法研究了镀液中添加稀土元素对镍基合金镀层的组织和耐蚀性的影响。结果表明：镀液中添加适量的稀土能细化镍基合金镀层组织,使镀层表面平整致密,有效地提高镀层的耐蚀性能。     

脉冲电沉积时间对Sn-Zn-Mn合金镀层的影响

为了提高低碳钢在海洋环境下的耐蚀性,采用脉冲电沉积技术在Q235钢表面成功沉积出Sn-Zn-Mn镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、塔菲尔(Tafel)极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了施镀时间对元素成分、镀速、表面形貌、阴极电流效率和耐蚀性的影响。结果表明:随施镀时间的增加,w(Sn)和w(Zn)减小,w(Mn)增大;镀速和沉积电流效率呈先增大后减小的趋势;镀层胞状颗粒尺寸增大;耐蚀性先提高后降低。施镀时间为30 min时,所得Sn-Zn-Mn镀层表面平整光滑、组织均匀致密,在3.5%Na Cl腐蚀液中具有最正的E_(corr)值(-0.394 V)、最低的I_(corr)值(1.585×10~(-8)A·cm~(-2))和最大的R_(ct)值(8653Ω·cm~2),耐蚀性最好。     

钼对Zn-Fe合金镀层耐蚀性的影响

电镀液中加入钼盐,在A3钢表面电镀Zn-Fe合金薄膜,研究钼对Zn-Fe合金镀层耐蚀性能的影响.采用稳态法、交流阻抗法和循环伏安法研究Zn-Fe合金镀层在30℃的0.20mol/L H2SO4溶液中的腐蚀行为,用SEM和XRD研究钼对镀层在腐蚀前后微观结构的影响.结果表明:加入钼盐,能改变Zn-Fe合金镀层的晶面择优取向和织构系数,使结晶粒度变小,当钼盐加入量为0.90～1.50g/L时,镀层变得均匀、致密、光亮度较好,镀层的致钝电流密度(ipp)和维钝电流密度(ip)降低,极化电阻增大,使Zn-Fe合金镀层在硫酸溶液中的耐蚀性能增强.     

聚乙二醇-600对酸性Zn-Ni合金的电沉积行为及镀层耐蚀性影响的研究

采用循环伏安(CV)曲线研究了聚乙二醇-600 (PEG-600)在酸性Zn-Ni合金基础镀液中对Zn-Ni合金电沉积行为的影响;采用电化学阻抗谱(EIS)、动电位极化曲线与表面形貌分析方法研究了酸性Zn-Ni合金基础镀液中,聚乙二醇-600的浓度对Zn-Ni合金镀层表面微观形貌及耐蚀性的影响.结果 表明,PEG-60...     

超声波对电沉积Ni-Al_2O_3复合镀层耐蚀性的影响

用超声-电沉积方式制备Ni-Al_2O_3复合镀层,用扫描电子显微镜(SEM)观察镀层腐蚀前后的表面形貌,用X-射线衍射仪(XRD)分析镀层的相组成,用电化学方法测试镀层在中性及酸性腐蚀介质中的极化曲线(Tafel)及循环伏安曲线(CV),分析超声波对镀层耐蚀性的影响.结果表明,适当的超声波作用使Al_2O_3粒子均匀分散在复合镀层中,使镀层表面平整致密,降低孔隙率,并细化基质金属Ni的晶粒,提高镀层的耐蚀性;在3.5 mass%NaCl溶液中,超声-电沉积复合镀层耐均匀腐蚀及点腐蚀能力都优于单独电沉积复合镀层;在10 mass%H_2SO_4介质中,超声-电沉积复合镀层的维钝电流小,耐蚀性优于单独电沉积复合镀层.     

热处理对电沉积纳米晶铬镀层微观结构及耐蚀性的影响

目的改善H13钢表面纳米晶Cr镀层的微观结构和耐腐蚀性能。方法利用电沉积技术在H13钢表面制备纳米晶Cr镀层,并通过调整热处理工艺调控Cr镀层的结构和性能。通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计和中性盐雾试验(NSS)研究了不同热处理工艺下Cr镀层的表面形貌、粗糙度、相结构、硬度及耐蚀性。结果采用电沉积技术成功在H13钢表面制备出体心立方结构的纳米晶铬镀层,其晶粒和微裂纹尺寸随着热处理温度(200～600℃)和保温时间(1～2h)的增加而增大。当热处理温度达到400℃时,镀层表面检测到Cr2O3氧化层,并随着热处理温度和保温时间的增加,氧化程度逐渐增大。此外,Cr镀层硬度随着热处理温度和保温时间的增加而逐渐降低。在600℃下保温2h后,镀层硬度为(499.8±9.3)HV0.2,与镀态((749.0±13.2)HV0.2)相比,大约下降了33%。然而,经500℃和600℃热处理的镀层具有最好的耐蚀性能,盐雾试验后,镀层表面未见明显腐蚀缺陷,保护评级为10级。结论随着热处理温度和保温时间的增加,镀层晶粒变大,表面氧化程度加剧,耐蚀性能显著增强。     

稀土对电沉积Ni-P合金镀层显微组织的影响

研究了在镀液中添加稀土元素后Ni P合金镀层显微组织的变化。X射线衍射及透射电镜分析结果表明 ,在镀液中添加一定量的稀土元素 ,明显地促进了Ni P合金微晶组织向非晶态组织转变 ,从而提高Ni P合金镀层的耐蚀性。电化学极化曲线测试结果表明 ,稀土元素能够促进电沉积过程的阴极极化。由于稀土离子的特性吸附抑制了合金原子在电极界面的正常形核 ,因而促进了非晶组织的形成。     

杂质离子对电沉积Fe-Ni-Cr合金镀层质量的影响

采用氯化物-硫酸盐混合体系电沉积Fe-Ni-Cr合金。分析了电镀液中产生有机杂质和金属杂质的途径、处理方法和对镀层质量的影响。电镀液中有机杂质可采用活性炭处理,金属离子杂质Cu2 、Zn2 、Pb2 、Sn2 含量分别不能超过0.06 g/L0、.34 g/L0、.27 g/L0、.15 g/L,可采用低电流电解法除去。     

电沉积Zn-Ni合金镀层的阴极极化

为了研究Zn-Ni合金镀层的电沉积机理,采用三电极体系下的动电位法测定了电沉积Zn-Ni合金镀层的阴极极化曲线,并研究了添加剂浓度对阴极极化的影响.结果表明:添加剂DZN的最佳用量是15mL/L.当电流密度在0.32～20A/dm2区间时,Zn-Ni合金镀层的沉积属于异常共沉积,添加剂通过复配,效果好于单独添加,这是由于DZN型添加剂具有良好的选择性吸附作用.     

Ni含量对Zn-Ni合金镀层的耐蚀性影响

    采用中性盐雾试验对Zn-Ni合金镀层的耐蚀行为进行了研究,并用扫描电镜、辉光放电光谱仪和X射线衍射仪等手段分析了不同Ni含量的Zn Ni合金镀层的微观形貌与结构、成分变化规律以及腐蚀产物.结果表明:（1）随着镀层的不断沉积,Ni的含量先增加后减小,在镀层中出现Ni的富积层;（2）Ni含量在5%~15%范围内时,Zn-Ni合金镀层的相结构体现出很复杂的结构特征:（3）经过钝化处理的Zn-Ni合金镀层的耐蚀性远高于镀Zn钝化层、镀Cd钝化层和Cd-Ti合金镀层的耐蚀性;（4）Zn-Ni合金镀层腐蚀产物主要是ZnO和ZnCl₂·4Zn(OH)₂,并且含有少量的2ZnCO₃·3Zn(OH)₂.     

脉冲电镀Ni-Cr-Mn合金镀层配位剂的研究

利用脉冲电镀方法在Q235钢表面制备Ni-Cr-Mn合金镀层。采用辉光放电光谱仪、电化学工作站等设备,研究了不同的配位剂:甲酸铵、柠檬酸铵、复合配位剂A对Ni-Cr-Mn合金镀层成分、沉积速率及耐蚀性的影响。结果表明,三种不同的配位剂对Ni-Cr-Mn合金镀层成分、沉积速率及耐蚀性的影响相同。随着配位剂含量的增加,镀层中Cr、Mn含量先升高后降低,Ni含量先降低后升高;然而沉积速率先升后降;复合配位剂A制备的Ni-Cr-Mn合金镀层,具有最小的腐蚀电流密度、最大的腐蚀电位,分别为9.374×10~(-8)A/cm~2、-0.288 V,耐蚀性更佳。     

电沉积方式对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响

目的通过研究电沉积方式对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响,进而改善Ni-SiC纳米复合镀层的性能。方法采用直流电沉积和脉冲电沉积分别制备Ni和Ni-SiC纳米复合镀层,使用扫描电镜和能谱仪研究镀层的表面形貌和成分,通过测量施镀前后镀件质量差计算沉积速率,采用硬度计测量了镀层的硬度,利用极化曲线和电化学阻抗方法研究镀层在3.5%NaCl水溶液中的耐腐蚀性能,分析了直流电沉积方式和脉冲电沉积方式对镀层各项性能的影响。结果脉冲电沉积方式制备的Ni-SiC纳米复合镀层的表面形貌更加致密、均匀、光滑,镀层硬度为616.3HV,自腐蚀电流为9.56×10~(-6) A,比直流电沉积制备的Ni-SiC纳米复合镀层的硬度和耐蚀性能均有所提高。结论电沉积方式对复合镀层的性能有很大影响,脉冲电沉积方式制备的Ni-SiC纳米复合镀层具有更好的性能。     

不锈钢表面Cr-Pd合金电沉积及镀层在强还原性介质中的耐蚀性

通过选择络合剂、缓冲剂及采用方波脉冲电流和优化电镀工艺, 在酸性镀液中实现了Cr-Pd共镀, 并在不锈钢表面制备出均匀致密且与基体结合良好的Cr-Pd合金镀层. 通过改变镀液中铬盐和钯盐的相对含量, 可以大范围改变镀层成分. Cr-Pd合金镀层可显著提高不锈钢在高温还原性腐蚀介质中的耐蚀性, 在沸腾的20%(质量分数)H₂SO₄溶液中, Cr-Pd合金镀层使316L不锈钢的腐蚀速率降低了4个数量级以上. 镀层中的Cr和Pd对致钝具有协同促进作用, 当镀层中含有2.5%Pd(质量分数)时即具有明显的促进钝化效果, 含33.3%Pd镀层对不锈钢的保护效果与纯Pd镀层相当.     

Zn-Al合金镀层耐蚀性研究

在碱性锌酸盐镀锌液中加入氧化铝和自制添加剂,获得了光亮Zn-Al合金镀层.采用中性盐雾实验、5％氯化钠溶液浸泡实验、电偶腐蚀实验、循环伏安曲线图和Rp-t曲线对Zn和Zn-Al合金的耐蚀性进行了探讨,结果表明,ZnAl合金镀层的耐蚀性优于锌镀层的耐蚀性,可用作钢铁件高耐蚀性镀层.     

Zn-Fe合金镀层耐蚀性研究

通过改变工艺条件,可以从碱性溶液中获得含 Fe0.4～0.8%的 Zn-Fe合金镀层。试验表明这种镀层的耐蚀性是普通镀锌层的2倍。含 Fe 量不同的镀层其耐蚀性也不同。含 Fe 在0.4～0.8%的镀层在5%NaCl 溶液中在稳定电位条件下处于钝化区,而且镀层的极化电阻比较大,是镀锌层的2倍以上,而镀锌层在同样溶液中处于活化溶解区,有很大的溶解电流,而且极化电阻较小。腐蚀后形貌观察也表明 Zn-Fe 合金镀层与镀锌层的特征不同,呈花球状形貌。正是由于上述差异决定了 Zn-Fe 合金镀层的耐蚀性是优良的。