氧化石墨烯含量对电沉积镍-氧化石墨烯复合镀层结构及性能影响

为改善纯电镀Ni层性能,通过向镀液中添加不同含量的氧化石墨烯(GO),利用电沉积技术在Q235 钢表面制备了Ni-GO复合镀层.通过激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜/能谱仪(SEM/EDS)对复合镀层的形貌、物相结构及成分进行了表征,并借助维氏显微硬度计、多功能材料表面性能试验仪及电化学工作站分析了复合镀层的硬度、耐磨性及耐蚀性.结果表明:当镀液中GO含量为200 mg/L时,Ni-GO 复合镀层表面平整致密,GO在镀层中分散效果良好.相对于基体和纯Ni镀层,最佳GO含量制备的Ni-GO复合镀层显微硬度为420.1 HV0.1,摩擦系数(0.52)较低,具有良好的抗摩擦磨损性能.Ni-GO复合镀层在3.5％NaCl溶液中具有较小的自腐蚀电流密度(9.339×10-6 A/cm2),表现出良好的耐蚀性.     

配位剂和硫酸锌含量对化学镀Ni-Zn-P工艺的影响

为了给后续三元镀层的研究应用奠定基础,采用化学镀技术在Q235基体上获得Ni-Zn-P镀层,主要研究了配位剂和硫酸锌含量对镀速、镀层成分、形貌和物相的影响,确定了配位剂和硫酸锌的最优含量,并对典型镀层截面形貌、硬度及开路电位进行分析。结果表明:随配位剂含量增加镀速先升高后降低,镀层中Ni和Zn含量先增加后减少;在配位剂为40 g/L时镀层中Zn含量可以达到12.64%,镀层表面平整致密。随硫酸锌含量增加,镀速逐渐下降;镀层中Zn含量逐渐增加,而Ni含量减少。不同配位剂和硫酸锌含量下制备的Ni-Zn-P镀层物相均以Ni非晶为主。综合考虑镀速、形貌、锌含量等因素,确定配位剂含量为40 g/L、硫酸锌含量为8 g/L。Ni-Zn-P镀层显微硬度达到356 HV,是基体的2.66倍,是化学镀Ni-P镀层的1.09倍。Ni-Zn-P镀层在3.5%NaCl中的开路电位明显负于Ni-P镀层,接近Q235钢基体,表明Zn的加入可以降低开路电位。     

TiN/TiCN多层膜薄膜;复合离子镀;调制周期;结构;力学性能

以304不锈钢为基体,利用复合离子镀技术制备了TiN/TiCN多层膜,主要研究了不同调制周期下薄膜组织结构和力学性能的变化规律。结果表明：不同调制周期下得到的TiN/TiCN多层膜表面比较致密、平整,随着调制周期的减小,表面质量有一定改善。多层膜结构主要由fcc-TiN型固溶体构成,不存在a-C结构。随着调制周期的减小,物相分析表明TiN/TiCN多层膜发生了择优生长,出现了（111）晶面生长织构,其纳米硬度和弹性模量逐渐增大,在调制周期λ=0.15 mm时达到最大值分别为35.56 GPa和436.2 GPa。