非晶态Ni-P合金与纳米Al2O3微粒复合镀层的制备

利用化学镀技术,制备了非晶态Ni-P合金基纳米Al2O3复合镀层,研究了纳米Al2O3微粒的加入量、加入方式以及搅拌方式等对复合镀层组织和形貌的影响.结果表明,纳米Al2O3在加入到镀液中以前,应先选用适当的表面活性剂和分散介质制成单分散添加液,然后再加到镀槽中才可保证纳米粒子在镀层中的均匀弥散分布,在超声振动搅拌方式下,镀液中只需加入1g/L纳米Al2O3,即可得到颗粒细小、分散均匀的非晶态Ni-P合金基纳米Al2O3的复合镀层.     

表面活性剂对Ni-Si3N4复合镀层的影响

通过分析3种典型表面活性剂对Si3N4微粒在镀液中悬浮性的影响,研究各表面活性剂对Ni-Si3N4复合层中微粒含量、沉积速率和镀层硬度的影响及作用机理。结果表明,阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵可提高复合镀层中Si3N4微粒含量和镀层硬度,有利于Ni-Si3N4的沉积;非离子表面活性剂甲酰胺对Ni-Si3N4镀层的影响不显著。选择适当的阴离子表面活性剂和阳离子活性剂的混和比例,可以获得较好的Ni-Si3N4镀层。     

MoS_2含量对Cu-MoS_2复合镀层性能的影响

采用复合电沉积技术在Q235钢基体表面制备了Cu-MoS2复合镀层,对镀层的截面形貌和组织结构进行了观察,并考察了镀液中MoS2颗粒含量对复合镀层耐磨减摩性能和耐蚀性的影响。结果表明,MoS2颗粒均匀分布在Cu基金属中,镀层与基体结合良好,无空隙和裂纹等缺陷,镀态下镀层为晶态结构;当镀液中MoS2颗粒含量为25g/L时,镀层的减磨耐磨性达到最佳;镀层的耐蚀性,随着MoS2颗粒含量的增加逐渐升高并趋于稳定。     

表面活性剂和纳米PTFE对Ni-P-PTFE镀层力学和摩擦学性能的影响

在化学沉积Ni-P镀层的工艺基础上,通过改变镀液中添加的表面活性剂和纳米PTFE的含量,制备了Ni-P-PTFE复合镀层,并研究了镀液中表面活性剂和纳米PTFE的含量对复合镀层的力学和摩擦学性能的影响.研究结果表明:当镀液中的表面活性剂和纳米PTFE添加量均为6 g/L时,所得的Ni-P-PTFE复合镀层PTFE含量较高,具有优良的力学和摩擦学性能,其磨损机制主要为粘着磨损,并伴随轻微的磨粒磨损.     

金刚石复合镀层的工艺研究

研究了Ni-P-金刚石化学镀液主要成分、pH值、温度以及时间等工艺参数,通过正交实验对金刚石复合镀施镀工艺参数进行了优化,探讨了镀液成分及工艺参数对镀层沉积厚度、镀层中金刚石微粒含量及分布的影响。结果表明,采用合适的工艺条件,可得到金剐石含量较高、均匀分布的复合镀层,Ni-P-金刚石复合化学镀层硬度可达1850 HV0．1左右,耐磨性比化学镀Ni-P大大提高。     

金刚石复合镀层的工艺研究

研究了Ni-P-金刚石化学镀液主要成分、pH值、温度以及时问等工艺参数，通过正交实验对金刚石复合镀施镀工艺参数进行了优化，探讨了镀液成分及工艺参数对镀层沉积厚度、镀层中金刚石微粒含量及分布的影响。结果表明，采用合适的工艺条件，可得到金刚石含量较高、均匀分布的复合镀层，Ni-P-金刚石复合化学镀层硬度可达1850HV0．1左右，耐磨性比化学镀Ni-P大大提高。     

非晶态化学镀Ni-P-Yb-ZrO2复合镀层的工艺研究

为了提高非晶态化学镀Ni-P镀层的综合性能,向Ni-P化学镀液中添加纳米ZrO2粒子及稀土Yb,获得Ni-P-Yb-ZrO2复合镀层.分析了镀液组分(纳米ZrO2、稀土Yb、表面活性剂)的添加量及操作工艺参数(pH值、搅拌速度)对Ni-P-Yb-ZrO2复合镀层中纳米ZrO2粒子含量的影响,并确定了最佳的镀液组分添加量和操作工艺参数.在该最佳条件下获得的Ni-P-Yb-ZrO2复合镀层,表面平整,纳米ZrO2粒子分散较为均匀,耐磨性能优异且结合力良好.     

光纤光栅表面化学镀镍及影响镀层性能的因素

目的通过优化化学镀工艺,在光纤光栅表面获得综合性能优良的镀镍层。方法利用化学镀置换还原反应,在非金属表面沉积金属镀层。改变镀镍液温度、pH值并优化敏化活化处理,得到连续光滑的镍层。通过金相显微镜对镀层进行形貌观测,用高低温交变试验箱和万能试验机对镀层附着力和镀镍后光纤光栅的抗拉力进行测试。结果与未优化时沉积镍层对比,优化化学镀工艺沉积的镍层连续光滑,说明镀液稳定干净,镍原子沉积速率合理。优化条件为:过滤敏化液和活化液,并在敏化、活化后各进行超声清洗30 s,镀镍液温度92℃,pH值3.2。该条件下可得到稳定干净的镀液和连续光滑的镀层。经测试,镀层无开裂脱落,镀镍光纤光栅的抗拉力在5.5 N以上。而未优化时,镀液不稳定,镀层不连续或连续部分不光滑,且超声清洗时部分脱落。结论优化化学镀工艺中敏化活化处理和镀镍液温度、p H值后,镀液干净稳定,镍原子沉积速率合理,所得镀层连续致密、厚度均匀,从而力学性能得到改善。     

你问我答

复合镀层的形成方式和机理是什么？ 答：对于复合电镀层形成方式和机理的研究,曾有过不同的观点和理论。例如：一种观点认为,力学因素占主导作用,同时阴极电流密度和镀液的微粒分散能力也影响复合镀层形成。通过搅拌使镀液中的微粒很好地悬浮起来,给微粒与阴极的相互接触创造条件,而且微粒停留在阴极表面上时,就有可能被沉积的金属埋入镀层中。     

铸铝表面制备环保型Ni-P-金刚石化学复合镀层

为提高铸铝表面耐磨耐蚀性能,采用化学复合镀技术在其表面制备环保型Ni-P-金刚石复合镀层,研究了温度及搅拌等关键因素对复合量及显微硬度的影响,对镀层耐磨性及耐蚀性进行了研究,并通过EDX能谱仪分析了镀层组成.结果表明:Ni-P-金刚石化学复合镀层可有效提高铸铝表面耐蚀性及耐磨性,且复合镀层耐磨性显著优于Ni-P镀层,但前者耐蚀性不及后者;温度和搅拌均通过影响金刚石微粒在镀件表面的滞留而对微粒进入镀层产生作用.     

Zn-MoS2自润滑复合镀层的研究

在钾盐镀锌溶液中,采用复合电沉积的方法能获得Zn0-MoS2自润滑复合镀层,MoS2的体积分数在10%～30%之间.研究了电流密度、溶液pH值及镀液中MoS2微粒的浓度对复合镀层中MoS2含量的影响,同时测试了复合镀层的一些性能.     

n-Al_2O_3/Ni-P化学复合镀镀层表面质量评价

为了研究n-Al2O3/Ni-P化学复合镀层的表面质量,通过正交试验,得到n-Al2O3/Ni-P化学复合镀的最佳工艺参数为:温度86℃,pH值为5.2,搅拌量60L/h,纳米含量8g/L,表面活性剂A为2g/L,B为40mL.以镀层的硬度、孔隙率和表面粗糙度为评价标准,结果表明,n-Al2O3/Ni-P化学复合镀镀层的表面质量优于Ni-P化学镀:n-Al2O3/Ni-P化学复合镀镀层表面均匀致密,孔隙率等级为9级,硬度达到620HV,表面粗糙度Ra0.628μm.     

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。     

ZFS共沉积促进剂在复合电沉积过程中的作用机理

将阳离子型ZFS促进剂与SiO2微粒加入Zn-Fe合金镀液中,制备了Zn-Fe-SiO2复合镀层,研究了ZFS共沉积促进剂对镀层中SiO2微粒沉积量的影响,并分析了促进剂的作用机理.结果表明:ZFS共沉积促进剂可以明显提高SiO2微粒在镀层中的沉积量,并且无需对SiO2微粒进行镀前特殊处理.其原因是该促进剂吸附在SiO2微粒表面,使微粒表面呈正电性,在电场引力的作用下,SiO2微粒容易吸附在阴极表面并与还原金属实现复合共沉积.     

工艺参数对连续碳纤维表面电磁搅拌化学镀镍的影响

目的解决连续碳纤维在镀覆过程中易出现黑心现象以及无法完全浸泡于镀液中的问题,制备镀层均匀的连续碳纤维镍镀层。方法引入外加电磁搅拌对连续碳纤维进行化学镀镍,研究了施镀时间、镀液温度、镀液pH值以及电磁搅拌转速对连续碳纤维表面微观形貌及镀层沉积速率的影响规律。结果当搅拌转速一定时,随着施镀时间、镀液温度、镀液pH值的不断增加,碳纤维表面镀层逐渐变得均匀完整,且镀层厚度逐渐增大。但当施镀时间超过20 min,镀液温度超过75℃,镀液pH值超过8时,镀层表面沉积了大量形状不一的胞状镍颗粒,形成粗糙的表面形貌。镀层的沉积速率随着镀液温度、镀液pH值的升高而增大。当搅拌转速由200 r/min增加到300 r/min时,镀层的沉积速率随着搅拌转速的增加而不断增大;当搅拌转速由300 r/min增加到400 r/min时,镀层的沉积速率随着搅拌转速的增加而不断减小。结论电磁搅拌辅助连续碳纤维化学镀镍的最佳施镀工艺参数为:施镀时间15~20 min,镀液温度75℃,镀液pH为8,搅拌转速200~250 r/min。采用此工艺参数能获得表面致密、均匀完整的镍镀层。     

化学复合镀Ni-P/PTFE工艺研究

探讨了粒子悬浮量、镀液温度、搅拌速度、表面活性剂含量及pH值等工艺条件对Ni-P/PTFE复合镀层中PTFE粒子的含量影响。研究表明，在一定工艺条件下，当活性剂(FCE)含量达到1g/L时，可以获得粒子含量为48vol％的Ni-P/PTFE复合镀层。     

电沉积技术制备纳米SiO2/Ni复合镀层工艺的研究

利用电沉积方法制备了纳米SiO2／Ni复合镀层。研究了阴极电流密度、微粒浓度、pH值、搅拌方式和表面活性剂种类以及浓度等对镀层沉积速率的影响，为正确制定电镀工艺提供了依据。扫描电镜观察表明，纳米微粒的加入增加了镀层表面的不工整性。     

不同表面活性剂镀液中BN(h)微粒的分散特性

镀液中六方BN微粒的分散特性关系到复合镀Ni-P-BN(h)的镀层质量。研究了在十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙烯醇(PVA-1750)、三乙醇胺(TEA)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、聚乙二醇(PEG-6000)等6种表面活性剂条件下,BN(h)微粒在镀液中的分散特性。通过检测镀液中BN(h)微粒表面的Zeta电位、用自然沉降法观察BN(h)微粒的悬浮情况、观察不同表面活性剂条件下Ni-P-BN(h)复合镀层的表面形貌及磨损情况,对不同表面活性剂进行综合评价。结果表明:在含CTAB的镀液中,BN(h)的表面电位较大,悬浮液静置后的沉淀最少,复合镀层的表面形貌和耐磨损性能最好。     

表面活性剂对电沉积镍/纳米二氧化钛复合层的影响

纳米TiO2在镀镍液中团聚严重,为选择能有效抑制纳米微粒团聚并使其充分分散的添加剂,在镍/纳米TiO2复合镀镍液中添加所选用的几种表面活性剂作为添加剂,研究其对微粒的复合量和表面形貌的影响.结果表明,阴离子表面活性剂或阴离子与非离子表面活性剂的联合使用会更好地改善微粒在镀液中的分散性,并能提高微粒在镀层中的含量.     

新型三元复合络合剂体系对AZ91D镁合金表面酸性化学镀Ni-P的影响

利用含新型三元复合络合剂的酸性化学镀镍液体系,在AZ91D镁合金表面通过化学镀制备Ni-P防护镀层。结果表明,镀层沉积速率随着镀液中三元复合络合剂浓度的变化而改变。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和差热分析（DSC）对镀层结构、形貌以及热稳定性进行表征和分析。通过交流阻抗（EIS）和动电位扫描极化曲线对Ni-P镀层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能进行评价。镀液中三元复合络合剂的浓度对Ni-P镀层的结构与形貌有显著影响。Ni-P镀层的热稳定性随着三元复合络合剂浓度的增加而降低。当镀液中三元复合络合剂浓度为0.035 mol/L时,所制备的Ni-P镀层致密、均一,在3.5%NaCl溶液中表现出良好的耐蚀性能。