无镀镍铜铝低温钎焊工艺研究

运用感应加热工艺,开发了低成本且工艺简单的无镀镍铜铝复合材料的低温分层钎焊法。试验了4种铝用钎料及其钎焊工艺代替电镀镍作为铝表面镀层,解决了铜板与铝板之间的焊接问题。观察了焊接区域的界面形貌、断后形貌,测量了焊接件的剪切强度。结果表明,高低温钎料分层钎焊工艺可以实现铜铝板的有效连接,所获得的铜铝焊接件剪切强度最高可达26 MPa,焊接区域无明显的焊接缺陷;刮擦钎焊既可以搭配高温钎料,也可以搭配低温钎料使用,并且焊接件的剪切强度能达到行业要求。     

钯含量对Ag-Cu-Pd钎料合金组织和性能的影响

通过差热分析、扫描电镜显微组织分析、真空钎焊等手段,对不同Pd含量Ag-Cu-Pd钎料的熔化特性以及在无氧铜和镍上铺展性进行研究,并对铸态组织和钎焊界面组织进行分析.结果表明,随着Pd含量增加,Ag-Cu-Pd钎料的固相线温度、液相线温度有明显提高,固液相线温度间隔也随之增大;当Pd含量为10 %和20 %时钎料铺展性良好,且随着Pd含量增加,钎料合金铺展性降低,但当Pd增加到30 %时,钎料铺展性变差且有轻微侵蚀迹象;铸态Ag-Cu-Pd合金中Pd元素主要存在于富铜相中;Ag-28Cu-20Pd钎料焊接无氧铜板时的钎焊界面,形成连续的金属间化合物（IMC）层,钎料中Pd元素主要分布在IMC层上.      

织物上化学镀镍工艺的研究

本文介绍了用化学镀方法制备镀镍织物的工艺，研究了影响镀层沉积速度和镀层含磷量的主要工艺参数，并对镀镍织物的导电性及镀层与织物表面的结合强度进行了考察。     

不同碳含量对银钎料钎焊性能的影响

通过不同的轧制工艺获得表层含碳量不同的钎料合金,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等分析手段对其进行钎焊性能研究。结果表明,有油轧制的钎料会在其表面残留一层厚度约为0.5~7.0μm含碳层;碳在钎料表面主要以游离的碳分子和Zn C8,C2Cd O4形式存在;随着碳含量的增加(0%~1%),钎料在基体上的润湿及抗拉强度逐渐降低,润湿面积由356.8 mm2降低到65.3mm2,抗拉强度由387.2 MPa降低到89.5 MPa,得出钎料中的碳含量应控制在0.005%以下;观察钎料润湿和焊接后界面,钎料表面的含碳层存在几种不同的形式,部分碳分子来不及上浮到表面而被包裹在钎料内部,在其内部成为游离的碳分子;部分碳分子随着钎料的熔化开始上浮,处于钎料周围,随着钎料的熔化铺展,这些碳分子颗粒被液态钎料推到了铺展的最前沿,在液态钎料周围形成一个包围圈;还有部分碳原子扩散到钢基体中,与钢中的铬、镍、铁等形成碳化物。     

机械镀Zn-2%RE-Al复合镀层的性能

采用机械镀工艺制备了Zn-2%RE-Al复合镀层。利用金相显微镜、扫描电子显微镜观察分析Zn-2%RE-Al复合镀层的表面形貌和断口形貌,并对其孔隙率、致密度、结合强度及耐腐蚀性能等进行检测,分析添加铝粉对镀层综合性能的影响。研究结果表明：铝能够改善镀层的耐蚀性能,提高镀层的致密性;镀层耐蚀性随铝添加量增加呈降低趋势;当铝加入量为1%时,Zn-2%RE-Al镀层耐蚀性最好,致密性最高,是1种综合性能较好的防护性镀层。     

NdFeB粘结永磁体化学镀镍及对磁性能的影响

研究了ＮｄＦｅＢ粘结永磁材料化学镀镍磷合金的防护工艺。研究了不同前处理工艺与专业化学镀镍槽液相结合对镀层性能的影响。总结出了较优化的工艺流程,获得了质量良好的耐蚀性镀层,并对各种性能进行了测试和讨论。     

镀锡银钎料钎焊316LN不锈钢的接头组织及力学性能

通过在BAg34CuZnSn钎料(3.5%Sn,质量分数)基材表面刷镀微米锡层,采用感应钎焊方法对316LN不锈钢进行连接。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析基材表面锡镀层的结晶取向和界面形貌,以及316LN不锈钢钎焊接头的显微组织、物相组成、断口形貌,并借助万能拉力试验机测试了钎焊接头的力学性能。结果表明,基材表面锡镀层结晶晶粒呈现明显的(200),(112)择优取向。BAg34CuZnSn基材钎料和5.0%Sn含量镀锡银钎料连接的316LN不锈钢钎焊接头组织主要由Ag相、富Cu相、CuZn相、Cu_5Zn_8相组成;当镀锡银钎料中Sn含量为6.4%时,316LN不锈钢钎焊接头组织主要由Ag相、富Cu相、CuZn相、Cu_5Zn_8相、Cu_(41)Sn_(11)相和Ag_3Sn相组成。镀锡后316LN不锈钢钎焊接头的抗拉强度高于基材钎料连接的接头强度,且随着镀锡银钎料中Sn含量逐渐升高,316LN不锈钢钎焊接头的抗拉强度呈现先升高后降低的趋势。在镀锡银钎料中Sn含量为5.5%时,钎焊接头的抗拉强度最高,为415 MPa。镀锡不改变316LN不锈钢钎焊接头的断口特征,镀锡前后316LN不锈钢钎焊接头的拉伸断口均呈现以韧性断裂为主脆性断裂为辅的混合断裂特征。     

温度对AgCu/光滑TC4体系润湿铺展动力学的影响

研究了试验温度对AgCu/光滑TC4钛合金体系的润湿铺展动力学的影响,实验过程采用座滴法,全程高纯氩气保护。结果表明,试验温度的升高明显促进了AgCu/光滑TC4体系的润湿性和界面反应。当试验温度为1103和1133 K时,AgCu钎料在TC4基板上的润湿铺展过程相似,整个润湿铺展过程大致可分为4个阶段:初始阶段,快速铺展阶段,缓慢铺展阶段和渐进平衡阶段。当试验体系温度为1213 K,化学反应更为强烈,AgCu钎料在TC4基板上的润湿铺展速度明显地加快,整个润湿铺展过程缩短至3个阶段:初始阶段,快速铺展阶段和渐进平衡阶段。试验温度为1103和1133 K时,钎料熔敷/母材的界面结构均为残余的富银相/Ti_3Cu_4/富钛相+Ti_2Cu/TC4基板;当试验温度为1213 K时,其界面结构转变为残余的富银相/Ti_3Cu_4/Ti_2Cu/富钛相+Ti_2Cu/TC4基板。且随着温度的升高,各个界面反应层的厚度均增加,残余的富银相厚度减小。AgCu钎料在光滑TC4基板上的润湿铺展动力学遵循Rn~t模型,试验温度不同,n值有所变化。     

碳纤维表面镀镍工艺研究

为优化碳纤维表面电镀镍的工艺条件,采用电镀法在碳纤维表面沉积一层纯镍层,通过正交试验法研究了不同工艺参数下碳纤维增重率的变化,探讨电流密度、电镀时间和镀液温度对镀层表面形貌和厚度的影响;并用冷热循环法测试不同厚度镀层与碳纤维之间的结合力.结果表明,采用电流密度0.56 A/dm2,电镀时间6 min,温度50℃时制备的镍镀层表面光洁、均匀致密,是较为理想的镀层.     

化学镀镍工艺的改进对金刚石/铜复合材料焊接性能的影响

金刚石/铜复合材料表面采用化学镀镍20 min的金属化工艺使得润湿性得到很大提高,但经过焊接后连接强度达不到要求指标,焊接件的尺寸仅局限于10×10 mm的小件。为了提高焊接性能,本文采用对金刚石/铜复合材料分步化学镀镍+热处理的工艺,用SEM观察镀层热处理前后的变化,利用划痕实验检测镀层的结合强度,并用无损探伤实验检验焊料质量。结果表明,金属化层的厚度满足实验要求,分步化学镀镍工艺并经300℃热处理后金属化层对基体的包覆更完整,结合强度由原来的75 N提高到127 N,尺寸由原来的10×10 mm提高到10×60 mm。焊接性能明显得到了提高,满足了实验要求。     

烧结钕铁硼镀镍防腐性能比较

采用不同浇铸工艺和破碎工艺制备三种烧结钕铁硼磁体,对三种磁体及其电镀镍后的防腐性能进行了比较.研究发现,三种磁体电镀镍后的防腐性能不仅与镍镀层厚度有关,同时也与基体本身耐蚀性能有关.经对比分析,采用速凝薄带配合氢气破碎工艺制备的镀镍磁体防腐性能最佳.     

镀层对金刚石/玻璃复合材料性能的影响

为满足现代电子工业日益增长的散热需求,急需研究和开发新型高导热陶瓷（玻璃）基复合材料,而改善复合材料中增强相与基体的界面结合状况是提高复合材料热导率的重要途径.本文在对金刚石和镀Cr金刚石进行镀Cu和控制氧化的基础上,利用放电等离子烧结方法制备了不同的金刚石增强玻璃基复合材料,并观察了其微观形貌和界面结合状况,测定了复合材料的热导率.实验结果表明:复合材料中金刚石颗粒均匀分布于玻璃基体中,Cu/金刚石界面和Cr/Cu界面分别是两种复合材料中结合最弱的界面;复合材料的热导率随着金刚石体积分数的增加而增加;金刚石/玻璃复合材料的热导率随着镀Cu层厚度的增加而降低,由于镀Cr层实现了与金刚石的化学结合以及Cr在Cu层中的扩散,镀Cr金刚石/玻璃复合材料的热导率随着镀Cu层厚度的增加而增加.当金刚石粒径为100μm、体积分数为70%及镀Cu层厚度为约1.59μm时,复合材料的热导率最高达到约91.0 W·m-1·K-1.      

7075铝合金化学镀对镍磷合金镀膜组织和性能的影响

金属表面处理直接影响7075铝合金的力学性能及耐腐蚀性能.以7075-T6铝合金为基体,采用化学镀(EN)技术在光滑基体表面均匀镀覆一定厚度的镍磷(Ni-P)镀膜,镀膜厚度分别为3.64、5.87和7.33 μm,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、硬度测试及电化学工作站等手段分析膜层特性及膜厚对70...     

钕铁硼永磁体电镀Ni-P非晶态合金镀层

研究了钕铁硼永磁体电镀Ni-P非晶态合金镀液组成、工艺参数和工艺流程,分析了影响镀层性能的影响因素,包括电流密度、温度、镀液的pH值及亚磷酸的含量等。测定了镀层与基体的结合强度;用中性盐雾试验评定了镀层的耐蚀性。结果表明,Ni-P非晶态合金化学稳定性好,耐蚀性优异,是钕铁硼永磁体的一种理想保护镀层。     

镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为

为研究镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为,采用电沉积技术制备了Ni-P、Ni-Fe合金镀层,对其结构与耐蚀性能进行检测.结果表明:不同镍基合金镀层在冬季降水中耐蚀性能不同,其中Ni-Fe合金镀层由于Fe掺杂增加了镍基合金与氧的亲和力,可以快速在Ni-Fe合金镀层表面形成一层连续的氧化膜,对基体起到很好的防护作用,电位最正,自腐蚀电流密度值最小,耐蚀性较好,年腐蚀速率约为20号钢的1/2;而Ni-P合金镀层表面形成氧化膜的速率较缓慢,阻抗值较低,不适合在北方老工业城市的室外装饰与防护中应用.      

铝镁及稀土铝镁电弧喷涂涂层的耐腐蚀性能研究

采用电弧喷涂技术在Q235钢表面制备了Al-Mg和Re-Al-Mg涂层,分别研究了这两种涂层的耐腐蚀性能,利用中性盐雾试验及电化学测试等试验方法研究了两种涂层的防腐蚀性能并通过扫描电子显微镜分析了Al-Mg和Re-Al-Mg涂层腐蚀前后的微观组织形貌,并讨论了涂层的结构及耐蚀机理,结果表明两种涂层在极化过程中都出现了明显的钝化现象,两种涂层在腐蚀过程中表面都会生成一层氧化膜,起到了物理屏蔽作用延缓了涂层的腐蚀速率,但稀土铝镁合金涂层的防腐蚀性能明显优于铝镁合金涂层,这是由于稀土元素的加入,降低了涂层的孔隙率,使涂层具有了良好的耐腐蚀性能。稀土铝镁合金涂层在中性盐雾试验中表现出的腐蚀速率是最慢的,电化学试验过程中其表现出钝化区域最大,具有良好的腐蚀与防护性能。     

Effect of mechanical attrition on microstructure and properties of electro-deposition coatings on NdFeB

Surface mechanical attrition treatment （SMAT） was developed to synthesize nanostructure coatings on alloy surface. The SMAT action was applied in the process of Ni and Cu electroplating coatings on NdFeB substrates in this paper. The role of mechanical attrition during barrel plating on the microstructure, mechanical and corrosion resistant properties of the coatings was exam- ined. The scanning electron microscopy （SEM） observation showed that the mechanical attrition could refine grain size, markedly smooth the coating surface and obviously decrease the number of pore in the coatings. The continuous collisions of glass balls onto the NdFeB samples could induce more beneficial nucleation defects on the coating, which was helpful for increasing nucleation sites and the nucleation rate. The mechanical attrition could also restrain the heterogeneous growth of the coating grain tips due to the abra- sive action of stainless steel balls. The Tafel polarization curve experimental results indicated that SMAT process could enhance the corrosion resistance of coatings on NdFeB. The scratching test revealed that the binding force between coating and NdFeB substrate could be improved dramatically with SMAT process.     

Preparation of tungsten base composite powder by electroless nickel plating

Abstract

Fine tungsten powder with an average size of 8 μm was coated by electroless nickel plating with hydrazine and sodium hypophosphite reducing agents to obtain Ni and Ni–P coatings, respectively. The influence of process parameters such as temperature, pH and time of electroless plating was investigated. As coated composite powders were characterised by energy dispersive spectrometer analysis and scanning electron microscopy. It was found that, high homogeneity Ni/Ni–P coatings are deposited around the tungsten particles. Also it was shown that deposited mass on the powders increases as the temperature and pH of bath increase, but with different deposition rates depending on coating type. Furthermore, other results indicate that at higher pH values, the P content in the Ni–P coating decreases, leading less impurity in the final composite powders.