电沉积梯度功能镀层的研究进展

论述了功能梯度镀层的概念，性能，应用及制备方法，复合电沉积法是制备梯度功能材料的重要方法之一，具有控制简单，易于操作，投资少，可处理复杂工件等优点，本文综述了电沉积法用于制备梯度功能镀层的原理，特点，研究现状及应用前景。     

Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的制备及其耐磨性能

在化学镀Ni-P合金溶液中加入纳米Al2O3微粒,通过化学沉积法制备Ni-P/纳米Al2O3复合镀层.用扫描电子显微镜(SEM)观察复合镀层的表面形貌,用显微硬度计和平磨机测试Al2O3复合量、热处理等工艺条件对Ni-P/纳米Al2O3复合镀层硬度及耐磨性能的影响.结果表瞬,复合纳米Al2O3粒子后,Ni-P合金镀层的硬度和耐磨性显著提高,而且随着Al2O3复合量的增大镀层硬度和耐磨性不断增加.当纳米Al2O3复合量为10.1%时,Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的硬度较Ni-P增大28%,磨损质量损失减少20%以上.400℃热处理后.复合镀层的硬度由570HV增加到1180HV.     

紫铜海水管焊接部位在海水中的腐蚀特征

采用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜结合能谱测试技术研究了紫铜海水管焊接接头部位在海水中的腐蚀特征。结果表明:采用黄铜焊条的接头部位为α β双相黄铜,在海水中发生了严重的不均匀脱锌腐蚀,脱锌后合金表面的颜色由黄变为紫红;腐蚀产物主要由ZnCl2和ZnSO4等锌盐和锌的氧化物ZnO2和ZnO组成,此外还含有少量的铜绿Cu3(SO4)(OH)4;采用白铜焊条的接头部位为Cu-Ni-Zn三元单相固溶体(α相),在海水中浸泡前后结构未发生变化,表面较致密、无明显孔洞和点蚀,与黄铜焊缝相比,具有优异的耐海水腐蚀性能。     

抗菌功能性铝基材料的制备及表征

通过交流电沉积的方法在铝阳极氧化膜的孔内沉积金属铜,制备了铝基抗菌功能性材料;测试了沉积铜的铝阳极氧化膜的抗菌性能.结果表明:电沉积铜的铝阳极氧化膜对大肠杆菌、绿脓杆菌、粪链球菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均大于95%.透射电子显微镜表征了铜在氧化膜孔内的沉积形貌,铜在铝阳极氧化膜孔内呈连续的线状形貌,直径为25 nm.     

Cr—Mo合金镀层性能研究

用电沉积法在不同镀液温度下制取了Cr-Mo合金镀层。於60℃5％H_2SO_4、40℃10％FcCl_3·6H_2O、30℃3％NaCl水溶液中,对在不同的镀液温度下所制得的镀层进行了腐蚀浸泡试验,测定了点蚀电位、镀层内应力、表面显微硬度以及耐磨性。结果表明,在30℃镀液温度下所获得的Cr-Mo合金镀层,其耐蚀性和耐磨性均优,具有实用性,这同此种镀层的内应力较小、钼元素含量较高等因素有关     

镍阳极氧化膜形成和破坏过程的光电化学响应

测定了镍表面阳极氧化膜在ｐＨ＝８．４硼砂－硼酸缓冲溶液中不同电位下的光电流响应。基于阻抗测量结果的计算表明，钝化膜的平带电位和载流子密度分别为－０．６８Ｖ和１．３×１０（２０）ｃｍ（－３）。对钝化膜和高价氧化膜在形成、生长和破坏过程中的光电流变化进行了现场监测。     

电沉积Ni80Fe20/Cu纳米多层膜及其巨磁电阻效应

采用单槽控电位双脉冲技术在n-Si（111）晶面上制备了［Ni₈₀Fe₂₀/Cu］_n多层膜,用SEM观测了多层膜的断面形貌,利用X射线衍射（XRD）表征了多层膜的超晶格结构。采用四探针法研究了多层膜的巨磁电阻（GMR）性能,结果表明,多层膜的GMR值随着Cu层厚度的变化发生周期性振荡,随着NiFe层厚度的增加先增大后减小;当样品结构为［NiFe（1.6 nm）/Cu（2.6 nm）］₈₀时,GMR值可达6.4%;多层膜的最低饱和磁场仅为750Oe。磁滞回线测试结果表明,反铁磁耦合多层膜具有较小的矩形比,更适宜作为磁头材料。     

化学镀(Ni-P)-WC纳米微粒复合镀层的研究

采用化学镀的方法制备(Ni-P)-WC纳米微粒复合镀层,研究了镀液中WC纳米微粒的添加量对镀层中微粒含量的影响,通过扫描电镜观察了(Ni-P)-WC纳米微粒复合镀层的表面形貌。研究发现,纳米微粒镀层的硬度随着镀层中WC纳米微粒含量的增加而提高。通过测量(Ni-P)-WC纳米微粒复合镀层在NaCl溶液中的开路电位曲线和电化学阻抗谱,发现其耐蚀性能要优于合金镀层。     

双脉冲电沉积制备Ni-聚苯胺复合电极及其析氢性能的研究

采用控制双脉冲电位沉积技术制备N i-聚苯胺复合电极。扫描电镜下观察电极表面呈菜花状结构,比表面积约为普通镀N i电极的4~50倍。N i-PAN复合电极的X射线衍射谱图中分别出现了N i和PAN的特征峰。通过测试复合电极在模拟氯碱工业电解液中的阴极极化曲线,研究了N i-PAN电极的析氢性能,结果显示当电流密度为0.10 A/cm2时,析氢过电位较镀N i电极降低约350 mV。复合电极性能稳定,可作为氯碱工业用活性阴极,能显著降低能耗。     

铝阳极氧化膜孔内电沉积银及其抗菌性能

Aluminum specimens were anodized in a sulfuric acid bath, then silver was electrodeposited in pores of the anodized aluminum by using alternating current . The anodized aluminum with deposited silver was testedfor its antibacterial performance. The results show that the antibacterial rates of the specimens are above 95% against the growth of E. coil, P. aeruginasa, S. faecalis and S. aurens. The morphology of the silver in pores of anodized aluminum is characterized by transmission electron microscopy, and the micrographs indicate that silver is assembled in the form of nanowires with a diameter of 10 nm or 25 nm. The nanowires have a structure of parallel bright stripes alternating with parallel dark stripes.