Ni-P/Al_2O_3复合镀层性能的表征与测试

为了提高镀层的耐磨性和硬度,在45碳钢基材上实施Ni-P/Al2O3化学复合镀,使纳米Al2O3微粒均匀分布于Ni-P基体中.研究了化学复合镀工艺条件和镀液组分对镀层性能的影响.镀件的耐蚀性实验和XRD分析表明:当硫酸镍25 g/L,次亚磷酸钠30 g/L,纳米Al2O3微粒加入量为5 g/L,乳酸20 mL/L和柠檬酸5 g/L,在pH=5.5,施镀温度为(85±2)℃,获得的Ni-P/Al2O3复合镀层表面光滑、胞状物致密,镀层的耐腐蚀性较高、硬度可达600HV,有利于得到综合性能较高的镀层.     

黑碳钢表面超细Al2O3粒子的复合化学镀铜工艺的探讨

探讨了黑碳钢表面上的超细Al2O3粒子的复合化学镀铜工艺,研究了镀液的温度、pH值、镀液中Al2O3粒子的含量等因素对复合化学镀铜性能的影响,结果是镀液温度70℃、pH值13.0、Al2O3含量为6g/L镀层质量最好.并检测了复合镀层的抗氧化性、耐磨性及镀层与基体的结合力,与铜镀层作比较,其抗氧化性、耐磨性能均有提高.通过激光散射粒度仪进行Al2O3粒子的粒度分布测试及扫描电镜对镀层表面形貌的观察,并采用XRD对镀层进行定性分析,确认Al2O3微粒已成为复合镀层的组成成分.     

黑碳钢表面超细Al2O3粒子的复合化学镀铜工艺的探讨

探讨了黑碳钢表面上的超细Al2 O3 粒子的复合化学镀铜工艺 ,研究了镀液的温度、pH值、镀液中Al2 O3 粒子的含量等因素对复合化学镀铜性能的影响 ,结果是镀液温度 70℃、pH值 13 0、Al2 O3 含量为 6g/L镀层质量最好。并检测了复合镀层的抗氧化性、耐磨性及镀层与基体的结合力 ,与铜镀层作比较 ,其抗氧化性、耐磨性能均有提高。通过激光散射粒度仪进行Al2 O3 粒子的粒度分布测试及扫描电镜对镀层表面形貌的观察 ,并采用XRD对镀层进行定性分析 ,确认Al2 O3 微粒已成为复合镀层的组成成分     

化学镀液中NiSO4·6H2O浓度对镀速及镀层硬度的影响

在TC4钛合金表面制备了Ni-P低磷化学镀层,研究了镀液中NiSO4·6H2O浓度对镀层沉积速度及镀层硬度的影响.采用紫外可见光分光光度计、扫描电镜及能谱仪、显微硬度仪分别对镀液中的NiSO4·6H2O浓度,镀层的表面形貌和化学成分,镀层的硬度进行测定.结果表明:化学镀液最佳施镀周期为60min.镀液中NiSO4·6H2O浓度对化学反应速率有重要影响,当浓度差达到临界值4.77g/L,沉积速度显著降低.随着反应进行,晶胞尺寸逐渐增大,晶粒粗化;同时镀层磷含量逐渐升高,镀层结构由晶态向微晶态转化,塑性变形抗力降低,硬度降低.     

石英光纤表面化学镀Ni—P的工艺研究及其表征

以Ni-P镀层与裸光纤表面的结合力和Ni-P沉积速度为双目的指标,采用正交实验法分别考察了NiSO4.6H2O、NaH2PO2.H2O、C3H6O2、H3BO3浓度、pH值和温度对石英光纤表面化学镀Ni-P的影响,并确定了它们的优化条件分别为:35 g.L-1,32 g.L-1,20 mL.L-1,28g.L-1,pH5和84℃。考察了粗化时间对镀层质量的影响。用扫描电镜(SEM)、体视显微镜(SM)、等离子发射光谱仪(ICP)和X-Ray衍射仪(XRD)对镀层的形貌、组成和结构进行了表征和分析。结果表明,在选定的光纤表面预处理条件和最优的化学镀条件下,Ni-P镀层表面平整光亮,结合力好,热震后无起泡和脱落现象发生。     

TC4钛合金低磷化学镀工艺研究

针对TC4钛合金低磷化学镀,在浸锌活化和乳酸-乙酸络合条件下,对镍磷质量浓度比、温度、pH值、乙酸、乳酸等工艺因素对镀速和镀层磷含量的影响进行系列实验研究。用扫描电镜、能谱仪、显微硬度仪、X射线衍射仪对镀层的表面形貌、硬度和物相进行表征。研究结果表明：提高镍磷质量浓度比、温度、pH值,控制络合剂乳酸在20g/L～22g/L,乙酸在19g/L～20g/L范围内,均有利于低磷镀层的形成,平均镀速为25.6μm/h;镀层为晶态的Ni-P过饱和固溶体,平均粒径10μm,磷含量为2.56wt%,硬度为750.2HV.     

化学镀法制备Ni—P／Al2O3特种陶瓷及性能

采用化学镀方法在平均粒径为200nm的Al2O3粉体表面镀覆Ni-P合金,制备出了Ni-P／Al2O3复合粉体,再利用无压烧结将此种复合粉体制备成氧化铝基特种陶瓷。这一方法不仅降低了烧结温度,也进一步提高了陶瓷的性能,尤其是在提高韧性方面。结果表明,粉体镀层为晶态,主要由NiP2相和NiP相组成,镀层中含镍量为9．32％,含磷量为2．38％。为低磷合金镀层,制备特种陶瓷所需的烧结温度由制备单一氧化铝陶瓷所需的1700℃降低至1350℃;断裂韧性也从单一Al2O3陶瓷的3．0MPa·m^1/2提高到6．91MPa·m^1/2,增加了130．3％;耐磨性与纯氧化铝陶瓷相当。     

化学镀Ni-Zn-P合金预处理及耐蚀性能研究

对化学镀Ni-Zn-P合金的镀前预处理方法进行了研究,通过单因素实验方法研究了主盐硫酸镍浓度、主盐硫酸锌浓度、络合剂乳酸浓度、还原剂次亚磷酸钠浓度、镀液温度、pH值、施镀时间对镀层耐蚀性的影响,观察镀层的微观形貌、研究了镀层的组成成分及晶相结构。结果表明:预镀薄镍层是化学镀Ni-Zn-P合金比较适宜的前处理方法,硫酸镍20g·L~(-1)、硫酸锌6g·L~(-1)、乳酸20mL·L~(-1)、次亚磷酸钠24g·L~(-1)、镀液温度80℃、pH值5、时间2h,镀层耐蚀性能良好。镀层为致密的颗粒结构,含锌5.06%(质量分数),镀层为晶态结构。     

Cr12MoV化学镀镍磷

通过正交实验研究了Cr12MoV化学镀镍磷镀液组分含量及工艺参数对镀层沉积速度和表面质量的影响,并考察了在最佳工艺参数下获得的涂层的性能.研究表明,获得优良Ni-P合金镀层的最佳工艺参数是:硫酸镍30 g/L,乳酸20 mL/L,醋酸钠25 g/L,pH值为4.7;在最佳工艺条件下可获得由均匀胞状颗粒组成、致密无空隙、与基体结合良好的非晶态镀层.镀层经400℃热处理后,其硬度和耐磨性均显著优于基体.     

45钢热浸镀铝镀层结构分析

借助OLYMPAS-PMG3光学显微和XD-2型X射线衍射仪对45钢热浸镀铝镀层的形貌、厚度和结构进行了分析.结果表明:镀层由表面纯铝层和内部合金层组成,镀层与基体间为冶金结合,合金层的厚度随浸镀时间的延长而增加;镀层组织主要含Fe2Al5相,其次含FeAl3相.     

超微金刚石对Ni-P化学复合镀层性能的影响

为改善Ni-P化学镀层的性能,采用化学复合镀的方法在镀层中添加了爆轰合成超微金刚石(Ul-trafine Diamond,UFD).研究了复合镀层的形成机理及镀液中UFD含量对复合镀层显微硬度及耐磨性的影响规律.实验用UFD众数粒径为114.6 nm.镀层显微硬度采用国产71型显微硬度仪进行检测,耐磨性采用国产MM200型磨损试验机进行检测.结果表明:随着镀液中UFD的加入,Ni-P合金粒子会以UFD颗粒为核心形成硬度较高的"包覆球"."包覆球"沉积到镀件表面形成复合镀层.复合镀层的显微硬度及耐磨性均随镀液中UFD含量的不同呈规律性变化.与Ni-P化学镀层相比,当镀液中UFD含量为0.8 g/L时,复合镀层显微硬度可提高0.6倍;当镀液中UFD含量为1.0 g/L时,复合镀层耐磨性可提高4.8倍.     

化学镀Ni-P-La合金工艺研究

研究了在铁基合金表面化学镀Ni P La的工艺 ,探讨了化学镀Ni P La合金工艺中主盐NiSO4 、NaH2 PO2 、络合剂及稀土元素的用量对化学镀镀速、镀层质量及镀液稳定性的影响 .结果表明 :最佳配方为NiSO4 ·6H2 O用量为 3 5g/L、NaH2 PO2 ·H2 O用量为 3 0g/L、丁二酸和苹果酸的浓度分别控制在 2 0g/L和 15g/L、La(NO3) 3的浓度控制在 1.7mg/L时 ,以最佳配方及最佳工艺所得的镀液 ,其镀层形成较快 ,镀液的稳定性良好 ,镀层光亮、致密 ,耐腐蚀性强 .     

Ni-P-Al2O3化学镀工艺研究

通过正交实验对施镀工艺参数进行了优化,并确定了镀层的合理化热处理温度,研究了镀液成分及工艺参数对镀层厚度、镀层耐磨性及镀层中Al2O3颗粒分布的影响.实验结果表明,Ni-P-Al2O3复合化学镀层硬度可达HV011400左右,耐磨性比化学镀Ni-P大大提高.     

Ni—P—Al2O3化学镀工艺研究

通过正交实验对施镀工艺参数进行了优化,并确定了镀层的合理化热处理温度,研究了镀液成分及工艺参数对镀层厚度,镀层耐磨性及镀层中Al2O3颗粒分布的影响。实验结果表明,Ni-P-Al2O3复合化学镀层硬度可达HV0.11400左右,耐磨性比化学镀Ni-P大大提高。     

硫脲对Ni-P镀层腐蚀行为的影响

在镀液中添加硫脲,分析了硫脲对Ni-P镀层沉积速度、表面形貌、孔隙率等的影响,并通过极化曲线和交流阻抗测试了硫脲对Ni-P镀层腐蚀性的影响。结果表明,当镀液中添加1 mg/L硫脲时,镀层的沉积速率加快,腐蚀速率增大。这主要是因为镀液添加硫脲后,镀层的孔隙率加大,促进了腐蚀介质渗入到基体表面,增加了腐蚀微电池的数量,形成了大阴极(镀层)-小阳极（基体）腐蚀微电池,使自腐蚀电流密度增大,电荷转移电阻减小。当镀液中添加硫脲质量浓度大于3 mg/L时,镀液被毒化,无法施镀。     

时效温度对Ni-P-Nano-Al2O3复合镀层性能的影响

研究了时效温度对Ni-P-Nano-Al2O3的复合镀层的组织、显微硬度和耐磨性能的影响。结果表明Ni-P-Nano-Al2O3复合镀可有效地提高镀层的硬度，并显著减缓镀层在较高温度下的软化趋势而使镀层保持较高的硬度；经400℃时效处理后，复合镀层相对于Ni-P镀层的相对耐磨性能提高了2倍。     

Ni-P-纳米TiO2化学复合镀层的制备

采用化学复合镀在40CrNi钢基体上制备Ni-P-纳米TiO2复合镀层,研究了乳酸,柠檬酸、乙酸钠以及表面活性剂对镀层的沉积速度和显微硬度的影响,并通过正交试验,优化了工艺参数。结果表明:当乳酸的体积分数为3%、柠檬酸的质量浓度为25 g/L、乙酸钠的质量浓度为20 g/L、表面活性剂为阴离子型时,镀层具有优良的性能,镀速达到了11.55μm/h,镀层镀态显微硬度为550 HV。     

碳钢化学镀镍-铜-磷合金及耐蚀性研究

采用化学镀的方法在碳钢表面进行镍-铜-磷三元合金化学镀。研究了pH值、温度、硫酸铜含量等条件对沉积速度、铜含量、耐蚀性以及镀层表面形貌的影响。研究结果表明,温度为90℃,镀覆时间为1h,镀液的pH值为7.5,硫酸铜浓度为1.2g/L时,镀层的耐NaCl溶液腐蚀性良好,且耐蚀性优于镍-磷化学镀层.     

Ni-Zn-P三元合金沉积速率的研究

Ni-Zn-P合金具有优良的化学、物理性能,已在工业上广泛应用.但是对Ni-Zn-P合金沉积速率的研究,目前还未见报道.在确定化学镀Ni-Zn-P镀液组成的条件下,研究工艺参数如pH值、温度、主盐浓度、施镀时间和稳定剂对沉积速率的影响,并且用点滴实验法对合金镀层的耐蚀性进行测试.结果表明:在其它条件不变的情况下,控制pH值为9,温度98℃,NiSO4浓度35g/L,施镀2h,并加少量稳定剂,能获得800～1000mg/(dm2·h)的镀速,并且镀层有良好的耐蚀性.     

Fe^2＋质量浓度对纳米晶Ni-Fe合金电沉积层耐蚀性的影响

采用直流电沉积技术在黄铜基体上制备出低Fe高Ni的纳米晶Ni-Fe合金镀层。研究不同Fe2＋质量浓度（2～12 g/L）对合金镀层的表面形貌、镀层成分、相结构、镀层显微硬度和耐蚀性的影响规律。实验结果表明,电镀Ni-Fe合金可获得纳米晶结构,当Fe2＋质量浓度为4 g/L时,硬度较高,为658 HV。在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,Fe2＋质量浓度为4 g/L时,合金镀层的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度较小,约为0.430μA/cm2,涂层电阻较大,约为143 400Ω,比基体黄铜提高约40倍。