铁-钨-磷合金电沉积工艺及其性能研究

在含FeSO4·7H2O、Na2WO4·2H2O、NaH2PO2·H2O、Na3C6H5O7·2H2O、C6H8O7·H2O、NH3·H2O和苯亚磺酸钠的碱性镀液中,电沉积得到Fe–W–P三元合金,分析了不同镀液成分时所得镀层的化学组成,讨论了温度、pH、电流密度及NH3·H2O用量对镀层沉积速率和显微硬度的影响。结果表明:除NaH2PO2·H2O外,镀液中其他组分对镀层组成均有显著影响;工艺参数的改变对镀层沉积速率和显微硬度有一定影响,NH3·H2O体积分数对沉积速率的影响尤其显著。电沉积所得Fe–W–P合金镀层具有典型的非晶态结构,其耐蚀性略优于00Cr17Ni14Mo2不锈钢。     

脉冲频率对电镀镍–铬合金性能的影响

以Q235钢为基体,采用脉冲电镀方法在三价铬体系镀液中制备了Ni–Cr合金镀层。镀液组成和工艺条件为:CrCl364.6 g/L,NiSO4·6H2O 31.4 g/L,V(二甲基甲酰胺)∶V(水)=1∶1,C6H5Na3O7·2H2O 117.64 g/L,pH 3.0,NaBr 103 g/L,搅拌速率200 r/min,温度55°C,时间40 min。借助带有能谱仪的扫描电镜、电化学工作站、摩擦磨损试验机、维氏硬度计等设备,研究了脉冲频率对镀层微观形貌、耐蚀性能、耐磨性能及显微硬度的影响。结果表明,随脉冲频率增大,Ni–Cr合金镀层的耐蚀性、耐磨性及显微硬度均呈先升高后降低的趋势,较适宜的脉冲频率为1 000 Hz。     

碳纤维增强聚醚醚酮化学镀镍磷合金工艺及镀层性能

在碳纤维(CFs)增强聚醚醚酮(PEEK)基体表面通过化学镀制备了镍磷合金镀层,研究了NiSO4·6H2O质量浓度、NaH2PO2·H2O质量浓度和镀液pH对镀层沉积速率及电磁屏蔽效能的影响,获得的最佳配方和工艺为:NiSO4·6H2O 25 g/L,NaH2PO2·H2O 30 g/L,乙酸钠20 g/L,柠檬酸钠10 g/L,乳酸30 mg/L,硫脲0.03 g/L,pH 6.1,温度80°C,时间120 min.利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计表征了最佳工艺条件下所得镀层的表面和截面形貌、元素成分、物相结构以及显微硬度,通过冷热循环法测试了镀层的结合力,采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱技术考察了镀层的耐蚀性,并测试了镀层的电磁屏蔽效能.结果表明,基材表面沉积了一层结合力强,厚度约为30μm,平均显微硬度为644.7 HV,磷质量分数为15.41％,且具有良好的耐蚀性和电磁屏蔽效能的结瘤状镍磷合金镀层.     

电流密度对电镀铜-镍合金微观结构和耐蚀性的影响

采用直流电沉积法在高锰铝青铜基体上制得Cu-Ni合金镀层,镀液组成和工艺条件为:CuSO4·5H2O 20 g/L,NiSO4·6H2O 84 g/L,C6H5O7Na3·2H2O 75 g/L,十二烷基硫酸钠0.5 g/L,H3BO320 g/L,电流密度15~30 mA/cm^2,pH 7,温度55℃,搅拌速率300 r/min,时间60 min。研究了电流密度对Cu-Ni合金镀层元素成分、微观形貌和耐蚀性的影响。结果表明,在电流密度30 mA/cm^2下所得到的Cu-Ni合金镀层最厚,为25μm,耐蚀性最好,经乙酸盐雾试验168 h后表面仅有几个微小的腐蚀坑。     

6063铝合金化学镀镍–磷合金镀层的性能

以6063铝合金为基体进行化学镀Ni–P合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NiSO4·6H2O 25~28 g/L,NaH2PO2·H2O 20~25 g/L,NH4HF2 20~23 g/L,CH3COONa·3H2O 15~20 g/L,C6H8O7 8 g/L,KIO3 0.1 g/L,温度(80±2)°C,pH 5.5~6.0,时间2 h。表征了Ni–P镀层的形貌、结构、结合力、孔隙率以及耐蚀性等性能。结果表明,Ni–P镀层表面致密,呈非晶态,厚度为15μm,显微硬度为476 HV,结合力良好,耐蚀性明显优于基体。     

镍铁–立方氮化硼复合电刷镀工艺研究

通过复合电刷镀在20钢基体表面制备镍铁–立方氮化硼(CBN)复合镀层。研究了施镀电压、镀液温度及镀笔速率对复合镀层中CBN含量的影响,分析了镀层中CBN含量与耐磨性之间的关系。复合电刷镀NiFe–CBN的镀液组成和最佳工艺条件为:NiSO4·6H2O 270~300 g/L,FeCl2·2H2O 23~27 g/L,H3BO326~30 g/L,Na3C6H5O7·2H2O 20~30 g/L,糖精2~3 g/L,十六烷基三甲基溴化铵0.2~0.3 g/L,pH 3.2~4.0,电压14 V,温度50°C,镀笔速率15 m/min,时间100~120 min。在最佳工艺下所得镀层的CBN质量分数为9.8%,显微硬度为770 HV,耐磨性和结合力良好。     

超声波功率对电沉积钴−镍−钨合金性能的影响

以纯铜为基体,在100 kHz频率的超声波辅助下电沉积Co-Ni-W合金镀层。镀液组成和工艺条件为:CoSO_4·7H_2O 0.6 mol/L,NiSO_4·6H_2O 0.2 mol/L,Na_2WO_4·2H_2O 0.18 mol/L,H_3BO_3 0.2 mol/L,Na_2SO_4·10H_2O 0.05mol/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 0.4 mol/L,pH 6.0,温度(40±2)℃,电流密度0.6 A/dm2,超声波功率0～750 W,时间15 min。研究了超声波功率对电沉积过程及合金镀层表面形貌、元素组成、相结构、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明:超声波辅助可削弱电沉积过程中浓差极化的影响,强化液相传质,促进反应界面的电子转移。超声波功率高于150W时,Co-Ni-W合金镀层的W原子分数显著提升。超声波功率为300～600W时,镀层平整、致密,呈纳米晶结构。超声波功率≥600W时,镀层趋于非晶态结构。超声波功率为450～600W时,Co-Ni-W合金镀层具有较高的显微硬度和良好的耐蚀性。     

钨对化学镀Ni-W-P合金镀层结构及性能的影响

通过不同的化学镀工艺配方,获得了4种不同钨含量的化学镀Ni-W-P三元合金镀层.研究了钨含量对镀层结构、硬度及在5%H2SO4溶液中耐蚀性的影响规律.研究发现,化学镀Ni-W-P三元合金镀层的结构受镀层中钨含量的影响较大,非晶态Ni-W-P三元合金镀层所需磷含量较非晶态Ni-P二元镀层所需磷含量要低,并且钨含量越高,所需磷含量越少;镀层硬度随镀层结构从非晶态→混晶态→纳米晶态转变而增加;镀层的耐蚀性随镀层中钨含量增加而变好,且非晶态镀层较混晶态和纳米晶态镀层更易形成钝化区.     

涤纶基铜层表面化学镀镍–磷合金工艺

以涤纶织物为基材,对其化学镀铜后再化学镀镍–磷合金镀层。探讨了化学镀Ni–P合金工艺各因素对镀金属织物导电性和增重率的影响,通过正交试验优化了化学镀Ni–P合金工艺,并对镀Cu/Ni–P合金织物的结合牢度、耐蚀性和电磁屏蔽效能进行了表征。结果表明,涤纶基铜层表面化学镀Ni–P合金镀层的最优配方和工艺为:NiS O4·6H2O 26 g/L,Na H2PO2·H2O 24 g/L,Na3C6H5O730 g/L,Na2B4O7·10H2O 6 g/L,温度80°C,p H 11,时间25 min。最优工艺下制备的镀铜/镍–磷织物的结合强度高,耐腐蚀性和电磁屏蔽性能良好。     

工艺参数对电镀镍铜合金镀层成分及相结构的影响

采用由200 g/L NiSO4·6H2O、10 g/L CuSO4·5H2O、80 g/L Na3C6H5O7·2H2O、0.2 g/L C12H25SO4Na和0.5 g/L糖精钠组成的镀液,在10~60 mA/cm2、pH=2.5~5.0和25~50°C条件下电沉积制备了NiCu合金镀层。探讨了镀液pH、电流密度、温度等工艺参数对镍铜合金镀层相结构和组成的影响。结果表明,NiCu合金镀层的铜含量随电流密度或温度升高而增大。但随pH增大,镀层铜含量降低,pH小于4.0时,NiCu合金镀层中含有单质铜。