电沉积Ni-W-P合金催化析氢特性研究

用电沉积方法制备了Ni-W-P合金电极。研究了该电极在酸性溶液和碱性溶液中对析氢反应的催化活性和稳定性。结果表明,该电极具有较高的催化析氢活性和极好的长期电解稳定性。     

脉冲电沉积纳米晶Ni-Co-Fe-P合金镀层的热稳定性

用脉冲电沉积方法制备了纳米晶Ni-Co-Fe-P合金镀层.采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、能谱分析(EDS)、差示扫描量热法(DSC)以及显微硬度计等测试方法研究合金镀层的微观结构、显微硬度和热稳定性.结果表明,纳米晶Ni-40.41%Co-6.16%Fe-1.63%P合金镀层的晶体结构为单一面心立方结构,其平均晶粒尺寸仅为8.8 nm,并具有(111)织构.该镀层的显微硬度随着退火温度的升高而上升,在300和450℃之间达到最大值,之后随退火温度的继续提高而逐步降低.在450℃退火后,晶粒长大到35.1 nm;600℃退火后,晶粒长大到160.8 nm,达亚微米级.在晶粒长大过程中伴有结构的转变,镀层由(111)织构向(200)织构转变.在升温速率为20 K/min的DSC曲线中,该镀层在474.4℃开始放热,并出现明显的放热峰,峰值温度为499.1℃,放热焓为9.086 J/g;通过Kissinger方程式求出该镀层晶粒长大的激活能为369.3 kJ/mol,具有很好的热稳定性.     

脉冲电沉积纳米晶Ni-Co合金镀层腐蚀特性研究

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等方法研究了脉冲电沉积法制各纳米晶Ni和纳米晶Ni-Co合金镀层的组织结构、表面形貌和成分.用浸泡法和电化学极化法研究了纳米晶Ni和不同Co含量的纳米晶Ni-C0合金镀层在3.5%NaCl(质量分数,下同)和5%HCl溶液中的腐蚀行为.结果表明:通过脉冲电沉积法制各的Ni和Ni-Co合金镀层具有典型的纳米晶结构; 随着含Co量的增加,镀层的晶粒尺寸减小,硬度增加;所制备的纳米晶Ni-Co合金镀层组织结构均匀致密,其在3.5%NaCl溶液和5%HCl溶液中的耐蚀性均优于纳米晶Ni镀层;纳米晶Ni-Co合金镀层在3.5%NaCl溶液的浸泡腐蚀中腐蚀极少,表现出优异的耐腐蚀性能,而在5%HCl溶液中的腐蚀形态则为均匀腐蚀.     

电沉积Ni-W-P非晶态合金工艺研究

研究了Bi-W-P非晶态合金的电沉积方法;讨论了电沉积液的温度、pH值和电流密度对镀层结构及成分的影响;同时对电沉积液的pH值和电流密度对镀层的硬度及耐蚀性的影响进行了研究。     

化学镀三元Ni-W-P合金的沉积条件

介绍在复合络合荆的体系中,用铁族金属诱导共沉积金属钨,得出三元 Ni-W-P 合金镀层的工艺条件,简述镀液成份的作用和对沉积条件的影响,并对镀层的组成、耐蚀性等进行了测试,从而显示了三元合金镀层的优越性。     

直流电沉积Ni-W-P镀层研究

采用直流电沉积法,在低碳钢表面成功沉积Ni-W-P镀层。应用X射线荧光(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)、X射线衍射(XRD)仪等方法,研究电流密度、镀液pH值和镀液温度对Ni-W-P镀层成分、表面形貌和结构的影响。结果表明,电流密度和镀液pH值的变化对Ni-W-P镀层成分的影响很大,而电流密度、镀液pH值和温度对镀层厚度的影响较小。电流效率随着电流密度和镀液温度的增大分别降低和升高,而随着镀液pH值的变化,在pH=7.0时有极大值。镀液pH值对Ni-W-P镀层结构有较大影响,在pH=8.0时,镀层呈现明显的Ni(111)峰,此时镀层硬度达到极大值7130MPa。在此基础上,对Ni-W-P镀层的电沉积机制做了进一步探讨。     

脉冲电沉积纳米镍镀层摩擦磨损性能的研究

采用脉冲电沉积的方法制备纳米镍镀层,研究了纳米镍镀层的微观组织结构,考察了脉冲电流密度和外加载荷对纳米镍镀层摩擦磨损性能的影响.结果表明,脉冲电沉积方法制备的纳米镍镀层的晶粒均匀致密;电流密度的增大使得纳米镍镀层晶粒尺寸减小,显微硬度和耐磨性提高;随着晶粒尺寸的减小,纳米镍镀层磨损机制从粘着磨损转变为磨料磨损.     

脉冲电沉积WC-Co-Ni镀层的制备及性能研究

目的提高WC-Co-Ni纳米晶复合镀层的综合性能。方法利用脉冲电沉积法制备WC-Co-Ni纳米晶复合镀层,分析镀层的结构、表面形貌及元素成分,测试镀层的显微硬度。对WC-Co-Ni纳米晶复合镀层和304不锈钢进行5%(质量分数)H2SO4溶液浸泡实验,计算腐蚀速率,对比其耐蚀性。结果当脉冲参数为阴极电流密度5 A/dm2、脉冲占空比50%、脉冲频率2000 Hz时,施镀2 h制备的WC-Co-Ni复合镀层为纳米晶结构。镀层表面平整、光亮,无裂纹,由立方晶型的Ni、六方结构的WC和立方晶型的Co组成,WC-Co颗粒均匀弥散在纳米晶Ni镀层内,且m(Ni)∶m(W)∶m(C)∶m(Co)=6∶2∶1∶1。WCCo纳米颗粒起到了促进形核的作用,晶粒尺寸大多分布在20 nm左右。WC-Co纳米颗粒对镀层起到了弥散强化作用,使复合镀层的显微硬度达到600HV。在浸泡腐蚀实验中,随着温度从20℃升高至80℃,复合镀层的腐蚀速率增加缓慢,20℃下的腐蚀速率仅为0.4192 mm/a,80℃下的腐蚀速率也低于20mm/a。结论脉冲电沉积法制备的WC-Co-Ni纳米晶复合镀层硬度高于传统的不锈钢材料,耐蚀性也优于304不锈钢,综合性能较好。     

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)。     

电沉积Ni-W-P三元合金层工艺的研究

研究了Ni-W-P三元合金层的电沉积方法;讨论了电沉积液的温度,pH值和阴极电流密度(Dk)对镀层结构及成分的影响;同时对电沉积液的pH值和阴极电流密度对镀层的硬度及耐蚀性的影响进行了研究。     

镁合金化学镀Ni-W-P合金的研究

为了在镁合金表面得到保护性镀层,研究了镁合金化学镀Ni-V-P的镀液组成和操作条件对镀速的影响,测定了镀层的厚度,显微硬度和结合力,利用X射线衍射(XRD)研究了镀层镀态的结构组织,镀层具有较高的硬度和优良的结合力,镀速由镀液组成的浓度控制.     

脉冲电沉积超细晶粒Ni-Mn合金的显微硬度

利用冲液装置和高频窄脉宽脉冲电流,开展了Ni-Mn合金的电沉积试验,得到的沉积层具有接近或达到纳米级的超细晶粒.对电沉积所得到的试片进行了显微硬度测试,研究与分析了电沉积工艺条件对沉积层显微硬度的影响.结果表明,电沉积工艺条件通过影响沉积层的锰含量和晶粒大小而影响沉积层的显微硬度.     

Pulse electroplating of Ni-W-P coating and its anti-corrosion performance

Ni-W-P coatings were electrodeposited on copper substrates by pulse electroplating. Effects of electrolyte pH (1-3), temperature (40–80 °C), average current density (1–7 A/dm²) and pulse frequency (200–1000 Hz) on deposition rate, structure and corrosion resistance performance of Ni-W-P coatings were studied by single factor method. Surface morphology, crystallographic structure and composition of Ni-W-P coatings were investigated by means of scanning electron microscopy, X-ray diffractometry and energy dispersive X-ray spectroscopy, respectively. Corrosion resistance performances of Ni-W-P coatings were studied by potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy in 3.5% NaCl solution (mass fraction) and soil-containing solution. It was found that the pulse electroplated Ni-W-P coatings have superior corrosion resistance performance and the electroplating parameters significantly affect the structure and corrosion resistance performance of Ni-W-P coatings. The optimized parameters of pulse electroplating Ni-W-P coatings were as follows: pH 2.0, temperature 60 °C, average current density 4 A/dm², and pulse frequency 600 Hz. The Ni-W-P coating prepared under the optimized parameters has superior corrosion resistance (276.8 kΩ) and compact surface without any noticeable defect.     

7075铝合金化学镀Ni-P/Ni-W-P双层镀层研究

以7075铝合金为基体,采用直接连续化学镀法制备Ni-P/Ni-W-P双层膜,并采用SEM,EPMA,XRD和显微硬度计、电化学工作站等对膜层热处理前后的表(断)面形貌、成分、结构、硬度和耐腐蚀等性能进行了研究。结果表明:获得了致密无孔且与基体及层间相互结合紧密的非晶态Ni-P/Ni-W-P膜;热处理后,镀层硬度提高,而耐蚀性略有降低。     

W、P含量对Ni-W-P化学镀层硬度和耐磨性的影响

目的使Ni-W-P合金镀层具有最大的硬度和耐磨性,通过试验寻找镀层中的最优W、P含量。方法通过改变化学镀液中钨酸钠的加入量(0~75 g/L)制备出不同W、P含量的Ni-W-P镀层。用扫描电镜和能谱仪分析镀层中W、P的含量,用显微硬度计测试镀层的硬度,用球盘式摩擦磨损试验机测试镀层的摩擦系数和磨损率。对比分析镀层的硬度与镀层中的W、P含量,研究它们之间的内在关系。通过X射线衍射仪对镀层进行物相分析,探索W、P含量与镀层中典型物相之间的关系,进而分析其与镀层硬度和耐磨性的关系。并用同样的方法研究了时效处理条件下镀层化学成分与镀层硬度、耐磨性之间的关系。结果试验条件下,当P的质量分数低至6%左右时,镀态镀层硬度最大,耐磨性最好。镀层经过400℃×1h时效处理后,当P的质量分数为8.5%左右、W的质量分数为7.5%左右时,镀层有最大的硬度和耐磨性。结论镀态下,镀层的硬度主要随P含量的增大而减小,W含量对其影响不大。时效态下,镀层的硬度主要随W含量的增大而增大,P含量对其影响不大。     

Experiments Design for Hardness Optimization of the Ni-Cr Alloy Electrodeposited by Pulse Plating

The hardness of the Ni-Cr alloy which is electrodeposited in chloride solution,is optimized by design of experiment method(central composite design).Various parameters were evaluated in order to find significant factors in this process.Frequency,duty cycle,current density and temperature were selected as efective factors.Analyses of variance(ANOVA)were performed on the results of the designed experiments.The best model which can predict the hardness of the Ni-Cr alloy electrodeposits was found whereas the frequency and quadratic behaviour of the current density were the most significant model terms.Serious interaction of the current density with frequency and duty cycle also were found in this model.Finally the optimum conditions of the factors for obtaining the maximum hardness of the Ni-Cr alloy were found.Ni-Cr alloy with hardness828 HV(electrodeposited with frequency 63 Hz,current density 1800 A/m2,duty cycle 75%and temperature31℃ bath)were assessed as the optimum deposit.The deposit under the optimum condition was investigated by scanning electron microscopy(SEM),EDX analysis,polarization method and microhardness.     

铝合金化学镀Ni-W-P三元合金组织及性能的研究

在铝合金表面化学镀Ni-W-P三元合金,通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热分析（DTA）等测试手段对镀层的形貌、成分、组织结构及性能进行了研究。结果表明：镀层完全覆盖基体,表面由胞状物组成,光亮均匀,颗粒平均直径约为7μm。镀态时,镀层硬度达到HV610左右,属于均一单相体系,有较高的耐腐蚀性;若在380℃进行热处理,镀层中有Ni和Ni3P晶体析出,硬度达到HV920左右。环境温度较高时,W的沉积可阻碍Ni3P的析出,延滞Ni合金的晶化过程,使得Ni-W-P镀层比Ni-P镀层具有更好的热稳定性。     

化学镀Ni—W—P非晶态合金的晶化及其影响

通过ＤＳＣ、ＸＲＤ分析和镀层性能测试,研究了化学沉积Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶态合金的晶化过程。结果表明,钨的共沉积提高了化学镀镍层的热稳定性。晶化过程激活能为１３３．５７６ｋＪ／ｍｏｌ,晶化过程合金结构按非晶态－混晶态－结晶态的顺序演变。随着结构的变化,镀层的硬度的耐蚀性了也发生的相应的变化。     

溶液温度对铝合金化学镀Ni-W-P三元合金的影响

在化学镀中镀液的温度不仅影响施镀过程的沉积速度,而且还将直接影响镀层成分及镀层性能。通过X射线衍射（XRD）、扫描电（SEM）等测试手段着重研究了溶液温度对化学镀Ni—W—P镀层微观组织、相组成、镀速及硬度的影响。结果表明：温度为85℃时,镀层已完全覆盖基体,表面由胞状颗粒组成,大小比较均匀,颗粒直径平均为7μm左右,无明显的缺陷,W的含量高达9．60g,镀态下的硬度高达HV610左右,镀速为11μm／h。