Ni-P-Ce合金体系复合刷镀层沉积行为研究

在Ni-P合金复合刷镀液中,添加稀土Ce3+,可以通过电刷镀沉积出Ni-P-Ce合金镀层,并可提高刷镀层的沉积速度和刷镀液稳定性;稀土化合物CeCl3·7H2O含量在35g/L左右时,刷镀的电流效率及沉积速度高;柠檬酸在Ni-P-Ce刷镀液中既可起稳定剂的作用,又可使Ce3+离子从溶液中电沉积出来。     

超声波和稀土铈对化学镀Co-Ni-B合金镀层的改性作用

利用等离子发射光谱仪、电子能谱仪、X射线衍射仪、透射电子显微镜和显微硬度计等考察和分析了引入超声波和稀土金属铈时化学镀Co-Ni-B合金镀液的沉积速度、Co-Ni-B合金镀层的化学成分、晶体结构和显微硬度。结果表明，超声波和稀土金属铈的介入明显提高了化学镀Co-Ni-B合金的沉积速度，超声波的介入则提高了化学镀Co-Ni-B-Ce合金镀层中稀土铈的含量。在超声波和稀土铈的共同作用下，化学镀Co-Ni-B合金镀层的化学组成发生了改变，镀层结构由非晶态向微晶和晶态转化，镀层的显微硬度得到了较大的提高。     

稀土对碳钢表面纳米TiO_2化学复合镀性能的影响北大核心CSCD

采用化学镀的方法,将含轻稀土Pr的硫酸镨和含重稀土Y的硫酸钇加入Ni-P合金掺杂纳米TiO_2酸性复合化学镀中以提高碳钢表面的整体性能。通过计算、化学及仪器分析法,借助紫外分光光度仪、显微硬度仪、扫描电镜、X射线荧光衍射、能量弥散X射线谱、电化学工作站进行分析,研究了稀土对沉积速率、纳米TiO_2在镀液中的分散性和复合镀层性能的影响。结果表明:添加一定质量浓度的稀土元素,能够提高沉积速率及纳米TiO_2在复合镀液及镀层的分散性,增加复合镀层的显微硬度和耐蚀性,并且使得复合镀层中P和Ti含量略有增加且仍为非晶态结构,细化了晶粒。添加重稀土Y比添加轻稀土Pr性能更优,最优添加稀土Y的质量浓度为10 mg/L。     

稀土对碳钢表面纳米TiO_2化学复合镀性能的影响

采用化学镀的方法,将含轻稀土Pr的硫酸镨和含重稀土Y的硫酸钇加入Ni-P合金掺杂纳米TiO_2酸性复合化学镀中以提高碳钢表面的整体性能。通过计算、化学及仪器分析法,借助紫外分光光度仪、显微硬度仪、扫描电镜、X射线荧光衍射、能量弥散X射线谱、电化学工作站进行分析,研究了稀土对沉积速率、纳米TiO_2在镀液中的分散性和复合镀层性能的影响。结果表明:添加一定质量浓度的稀土元素,能够提高沉积速率及纳米TiO_2在复合镀液及镀层的分散性,增加复合镀层的显微硬度和耐蚀性,并且使得复合镀层中P和Ti含量略有增加且仍为非晶态结构,细化了晶粒。添加重稀土Y比添加轻稀土Pr性能更优,最优添加稀土Y的质量浓度为10 mg/L。     

稀土La对化学镀Co-Fe-B合金层晶体结构的影响

利用恒电位仪、等离子发射光谱仪、电子能谱仪、X射线衍射仪、透射电子显微镜等考察和分析了引入稀土金属La时化学镀Co Fe B合金的阴极极化曲线、沉积速度、化学成分和晶体结构。结果表明 ,稀土La的介入明显改善了化学镀Co Fe B合金的静止电位和极化度 ,随镀液里稀土金属La添加量的增加 ,合金的沉积速度和镀层中La的含量都是先增后降 ,且都在La加入 0 6g·L- 1 时达到最大值。稀土La的介入使化学镀Co Fe B La合金镀层中B的含量减少 ,Co和Fe的含量增加 ,并使具有非晶态结构的化学镀Co Fe B合金转化为晶态结构的化学镀Co Fe B La合金。     

稳定剂对96Al2O3陶瓷表面化学镀铜的影响

为改善甲醛、酒石酸钾钠体系的镀液稳定性,实验研究了分别添加及同时添加甲醇、亚铁氰化钾两种稳定剂,对96Al2O3陶瓷基片化学镀铜的沉积速度、外观及镀液稳定性的影响.结果证明,单一加入甲醇能很好改善镀液稳定性,适量的甲醇还能提高沉积速度;单一加入亚铁氰化钾也能明显改善镀液稳定性,而且还能改善镀层外观质量,但沉积速度下降;同时添加两稳定剂,可在沉积速度不降低的前提下,明显改善了镀液稳定性和镀层外观质量.     

稀土对化学镀镍磷合金镀层性能的影响

研究了在酸性镀液中制得的镍磷合金镀层的组织结构，探讨了稀土离子(La^3 、Y^3 )和稀土氧化物(CeO2、Y2O3)对化学镀镍磷的影响及作用机理，通过正交试验取得了稀土复合镀镍磷合金的最佳配方。同时，研究了在镀液中加入稀土元素后镀层的热处理工艺及强化机制。结果表明，酸性镀液中所得镀层为非晶态结构的胞状组织，稀土与镍共沉积在镀层中可提高镀层硬度、耐磨性，加入复合稀土元素的镀层耐磨性优于单一稀土镀层。稀土元素增强了热处理强化的效果，并使镀层与基体间产生新相FeNi3，镀层与基体的结合力明显增加。     

碘化钾对铝合金表面化学镀镍的影响

研究了碘化钾(KI)对LC4铝合金表面化学镀Ni-P合金层沉积速度的影响,采用金相显微镜、显微硬度计和交流阻抗等方法考察了碘化钾对Ni-P镀层形貌、显微硬度以及耐蚀性的影响.结果表明:KI使Ni-P合金镀层的沉积速度有所降低,使镀层表面缺陷数量减少,镀层致密性提高.随着镀液中KI含量的增加.镀层显微硬度逐渐降低,但都高于镀液中无KI时所得镀层的硬度.此外,KI也改善了镀层在w(NaCl)=3.5%溶液中的耐蚀性.镀液中KI的适宜含量为10～20 mg/L.     

40CrNiMo表面电刷镀的研究

为了改善40CrNiMo的耐磨、耐蚀性,提高其表面硬度,选用La2O3含量不同的镍磷镀液对40CrNiMo进行电刷镀,并对镀层性能进行研究。结果表明:40CrNiMo基体上刷镀镍磷镀层后,其镀层硬度、耐磨性、耐腐蚀性等表面性能得到明显提高。同时,在镍磷镀液中添加适量稀土有助于提高耐磨性能、耐腐蚀性能和硬度。     

稀土对电沉积Zn-Fe-La三元合金性能影响的研究

为了获得更加光亮、致密的Zn-Fe-La三元合金镀层,针对电沉积Zn-Fe-La三元合金镀液组成及工艺条件,系统地研究了稀土对镀层成分含量、镀液稳定性、镀液分散能力以及pH值的影响,测定了镀层的极化曲线、稳定电位和极化电阻,比较了不同稀土含量对镀层耐蚀性的影响.结果表明:稀土的加入可提高镀液稳定性、分散能力,增加电沉积过程阴极极化,使阳极钝化前的活性区腐蚀电位正移,自溶解速度下降,有利于提高镀层耐蚀性,其耐蚀性比Zn-Fe合金镀层及纯Zn镀层有很大提高.     

Process Recycling and Environmental Treatment

A useful coating technology for electroless Ni-1.5wt%P has been developed. The bath can work normally for more than 5 turnovers with a plating rate of 20 μm/h. In the as-deposited condition, Ni-1.5wt%P deposit is a supersaturated solid solution of P dissolved in a nanocrystalline Ni matrix with a grain size of several nanometers. The microstructure transformed into a larger grain size Ni matrix with dispersive Ni₃P precipitates with increasing the heat treatment temperature. Ni-1.5wt%P deposit possesses as-deposited hardness and wear resistance superior to Ni-10.5wt%P deposit. The microhardness and wear resistance can be further improved by proper heat treatment. The optimum wear resistance of Ni-1.5wt%P deposit corresponds to its peak hardness (annealing at 375°C for 1 h), whereas for Ni-10.5wt%P deposit the optimum wear resistance is obtained after annealing at 650°C for 1 h. Ni-1.5wt%Ppossesses a corrosion resistance in NaOH solution superior to conventional medium and high phosphorus deposits, which have much better corrosion resistance in NaCl and HCl solution. The rotating fatigue results indicate that electroless nickel deposits cause a decrease in the fatigue strength of 30CrMo steel, and increase the fatigue strength of LY12 alloy. Ni-1.5wt%P deposit demonstrates higher fatigue resistance than Ni-10.5wt%P deposit.     

添加稀土元素对Ni-P/PVDF化学复合镀层耐蚀性的影响

在化学镀Ni-P/PVDF合金镀液中添加稀土元素Y³⁺和La³⁺制备Ni-P/PVDF(RE)复合镀层,用电化学腐蚀测试系统测试复合镀层的耐蚀性,研究了稀土元素的添加量对镀层耐蚀性能的影响。结果表明,在基础镀液中加入适量稀土元素后,所获得的Ni-P/PVDF(RE)复合镀层的晶粒较Ni-P/PVDF镀层更为细小,表面更加均匀和致密;镀层的耐蚀性随着稀土元素加入量的增加呈现先增强后减弱的趋势;在稀土元素的添加量为0.1g/L时,复合镀层的耐蚀性最好。在PVDF微粒和稀土元素的共同影响下,进一步提高Ni-P/PVDF(RE)镀层的耐蚀性。     

2024铝合金表面化学镀镍工艺研究

通过正交实验确定了2024铝合金表面化学镀镍合金层的镀液组成,并通过扫描电镜对镀层的表面形貌进行了观察,通过交流阻抗对镀层在3.5%NaCl溶液的耐蚀性进行了测试。实验结果表明,采用本溶液组成和工艺可以制备表面均匀平整、致密的Ni-P合金层,镀层与基体结合良好。同时,镀层的显微硬度约是基体的8.5倍,耐蚀性得到明显改善,具有良好的工业应用前景。     

混合稀土对Ni-P化学镀工艺的影响

研究了混合稀土氧化物对Ni-P化学镀工艺的影响。结果表明,镀液中加入适量的稀土氧化物能提高镀速、稳定镀液;稀土能与Ni、P粒子共沉积,起微合金化作用,形成含RE的化学镀层。     

Microstructure and corrosion resistance of Ni–P gradient coatings

Abstract

Ni–P gradient coatings, gradient Ni–P coatings with rare earth (RE) Yttrium (Y) (coating A) and non-gradient Ni–P coatings with RE Yttrium (coating B) were prepared separately on LY12 aluminium alloy by an electroless plating technique. The corrosion resistance of the three kinds of coatings in different corrosive environments were evaluated by corrosion weight loss rate and polarisation curve analysis. The Ni–P gradient coating had a thickness of about 40?μm, with phosphorus content gradually increasing from 6.27?wt-% in the innermost layer (crystalline structure) to 14.74?wt-% in the outermost layer (amorphous structure), thus protecting the substrate from corroding. Furthermore, the introduction of RE Yttrium (Y) into the Ni–P matrix can correspondingly improve the corrosion resistance of the coatings. Consequently, the corrosion resistance of the coatings in acidic and alkaline environments is characterised by coating A>coating B>Ni–P gradient coating, while in neutral environment is characterised by coating A>Ni–P gradient coating>coating B.     

Ce（SO4）2对化学镀镍液及镀层性能的影响

采用电化学方法研究了Ce（SO4）2对化学镀镍液及镀层性能的影响。结果表明：Ce（SO4）2的添加总体上提高了化学镀镍层的耐腐蚀性能和沉积速率,当加入量为2mg·L^-1时,镀层具有最高的沉积速率;当加入量为5mg·L-1时,镀层具有最好的耐蚀性能;Ce（SO4）2能够在电极表面吸附,对次亚磷酸根氧化的促进作用表现在提高了其氧化电流密度,并通过影响化学镀镍的阳极反应来影响化学镀镍层的沉积速率;Ce（SO4）2的加入增大了化学镀镍反应的活化能,提高镀液的稳定性。     

基于三元复合络合剂的高磷Ni-P化学镀

针对单一络合剂难以兼顾镀液稳定性、镀速和镀层质量等多重要求,现有复合络合剂或成本过高、或工艺稳定性欠佳等问题,采用柠檬酸钠-乳酸-乙酸钠三元复合络合剂,借助增重法、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和材料耐蚀性快速检测专利技术,系统研究了络合剂及还原剂用量、镀液初始pH值及施镀温度对化学镀Ni-P施镀效果的影响,探明镀速、镀层硬度及其P质量分数、镀层腐蚀防护性能随工艺参数的变化规律。结果表明:利用基于三元复合络合剂的镀液,不仅可获得P质量分数最高为18.41%的高磷Ni-P镀层,而且工艺稳定性优异。在适宜的镀液初始pH值区间(4.0~5.5),镀层P质量分数受其它工艺参数的影响甚微,能始终稳定在11.12%~14.52%的高位。典型试样SEM分析表明:镀层表面平整、均匀,结构致密,镀层与基体结合紧密且厚度分布均匀。     

NdFeB磁体表面化学镀Ni-P合金防腐研究

采用正交试验法对NdFeB磁体表面化学镀镍磷合金的工艺进行了优化，测量了镀层和基体在3．5％（ω）NaCl溶液、10％（φ）盐酸和20％（ω）NaOH溶液中的腐蚀速度，以及在3．5％NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗谱，对比分析了在酸性和碱性条件下所得Ni-P镀层的结构和表面形貌。结果表明，采用EIS谱图及等效电路模型可对镀层和磁体在介质中的电化学参数进行拟合分析，化学镀Ni-P合金能够显著改善NdFeB磁体的耐腐蚀性能，且酸性条件下所获得的镀层为非晶态结构，表面胞状组织呈密集连续分布，耐腐蚀性能更佳。     

镁合金表面化学镀Ni-P合金稳定剂优选试验研究

在合理选择化学镀Ni-P合金配方和工艺条件的基础上,采用对比实验研究了硫脲、Pb(AC)2、KIO3、KI、Bi(NO3)2几种稳定剂及其复合对镁合金化学镀Ni-P合金镀液及镀层性能的影响。研究发现:适合NiSO4体系镁合金化学镀的稳定剂为KI KIO3,采用复合稳定剂的镀液稳定性及镀层性能明显优于单一稳定剂,在优化的稳定剂及相应的工艺条件下,镀液的稳定性好,镀速高,镀层均匀、致密,孔隙率低,耐蚀性能优良。