电沉积Ni—Co合金及其结构研究

采用硫酸盐体系电沉积Ｎｉ－Ｃｏ合金，研究了电镀工艺参数对镀层组成及电流效率的影响，测定了镀层结构。实验发现：在Ｎｉ－Ｃｏ合金镀层中，当Ｃｏ含量低于７６ｗｔ％时，合金由两种面心立方结构的固溶体组成；Ｃｏ含量介于７６￣９０ｗｔ％之间时，由面心立方和六方密排两种结构的固溶体组成；Ｃｏ含量超过９０ｗｔ％时，合金只有一种立方密排结构的固溶体相成。     

由氨基磺酸盐和硫酸盐电解液电沉积Ni－Co合金的对比研究

通过大量实验对比了氨基磺酸盐和硫酸盐两种电解液电沉积Ｎｉ－Ｃｏ合金Ｃｏ含量的影响因素，以及Ｎｉ－Ｃｏ合金沉积层的硬度、内应力与Ｃｏ含量的关系。结果表明，与硫酸盐电解液相比，从氨基磺酸盐电解液中沉积的Ｎｉ－Ｃｏ合金硬度高、内应力低。     

电沉积Ni－Fe－P合金工艺研究

为改善Ｎｉ－Ｐ镀层性能，开发研究了Ｎｉ－Ｆｅ－Ｐ镀层。研究了镀液主要成分和工艺参数对镀层成分、沉积速度和显微硬度的影响。研究表明，Ｎｉ－Ｆｅ－Ｐ镀层中各元素的含量随镀液中相应盐浓度的增大而提高；低ｐＨ值和电流密度可适当提高镀层含磷量；高电流密度有利于铁的沉积；提高镀液温度和ｐＨ值加快沉积速度，却降低镀层硬度。较高的电流密度可获得较高的沉积速度和镀层硬度。     

喷射电沉积块体纳米晶Co-Ni合金工艺的研究

利用扫描电子显微镜（SEM），能谱仪（EDS）及X射线衍射（XRD）等分析方法研究了工艺参数对电解液喷射电沉积法制备块体纳米晶Co-Ni合金沉积层成分及结构的影响。结果表明；在本实验条件下，随电解液喷射速度的增加，沉积层中钴含量增加，而晶粒尺寸减小；随电解液温度的升高，沉积层中钴含量减小到一定值后增大，晶粒尺寸呈相反的趋势。沉积层的表面形貌为胞状结构。     

电沉积Ni–Ru合金及其结构和性能研究

在(25±2)°C下,从含有50g/LRuCl3·nH2O、30.0g/L乙酸钠、30.0g/L二水合柠檬酸钠和15.0~50.0g/LNiSO4·6H2O的溶液(pH3.0)中,以10~90mA/cm2在铜基底上电沉积制备了Ru含量为5%~70%(原子分数)的Ni–Ru合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学方法,研究了镀液中NiSO4质量浓度和电流密度对沉积层组成、表面形貌、结构及电催化析氢活性的影响。结果表明,溶液中Ru优先析出并能促进Ni的沉积,镀层中Ru含量随着镀液中Ni2 质量浓度的提高而降低,低电流密度有利于获得Ru含量高的镀层。随着镀液中Ni2 质量浓度的降低或电流密度的提高,镀层表面形貌由较为平整、均匀变为多孔的颗粒状。镀层主要呈现面心立方Ni结构特征,且晶粒尺寸随镀层中Ru含量的增加而变小。Ni–Ru合金电极的析氢活性优于纯Ni,当镀层的Ru原子分数超过15%时,其析氢活性与纯Ru电极接近。     

脉冲电镀Ni－Co合金的研究

研究了脉冲参数对电沉积Ｎｉ－Ｃｏ合金镀层的钴含量与硬度的影响。确定了最佳的脉冲参数。应用Ｘ射线和扫描电镜分析了Ｎｉ－ＣＯ合金镀层的结构和形貌。比较了脉冲电流（ＰＣ）和直流电流（ＤＣ）电镀Ｎｉ－Ｃｏ合金镀层的各种性能。     

NaH_2PO_2对Zn－Co合金电沉积影响的研究

用循环伏安法研究了ＮａＨ２ＰＯ２对Ｚｎ－Ｃｏ合金电沉积的影响，结果表明：镀液中加入ＮａＨ２ＰＯ２后使Ｚｎ－Ｃｏ合金的电沉积时的阴极极化增大；获得的Ｚｎ－Ｃｏ－Ｐ合金镀层的阳极溶解峰电位比Ｚｎ层、Ｚｎ－Ｃｏ合金层的溶解峰的电位正移。     

铜电极上Zn－Ni－P合金电沉积行为的研究

采用循环伏安法研究了铜电极上Ｚｎ－Ｎｉ－Ｐ合金电沉积行为。结果表明：在Ｚｎ－Ｎｉ合金锭液中加入ＮａＨ２ＰＯ２，Ｚｎ－Ｎｉ－Ｐ电沉积的阴极极化减小，对合金电沉积起活化作用，有利于Ｚｎ－Ｎｉ－Ｐ合金镀层的形成。所获得的Ｚｎ－Ｎｉ－Ｐ合金层与Ｚｎ层、Ｚｎ－Ｎｉ合金层相比阳极溶解峰电位正移，使含磷的锌基合金的耐蚀性大大提高。     

电沉积非晶态Ni－W－P－SiC复合镀层性能研究

讨论了热处理温度对非晶态Ｎｉ－Ｗ－Ｐ－ＳｉＣ复合镀层硬度、耐磨性和结构的影响。结果表明，复合镀层在３００℃以下为晶态，在３００～４００℃之间为混晶，４００℃开始晶化，并析出细小的Ｎｉ＿３Ｐ相；在镀液中加入少量的添加剂，能提高复合镀层的硬度、耐磨性和晶化温度；复合镀层的硬度和耐磨性随热处理温度的升高而增加，当热处理温度达到４００℃时，硬度和耐磨性达到峰值；腐蚀试验表明复合镀层在各种腐蚀介质（硝酸除外）中的耐蚀性优于１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢；扫描电子显微镜表明，添加剂的加入对复合镀层的表面形貌无影响，但电流密度和ｐＨ值的大小对复合镀层的表面形貌影响较大。     

电沉积Ni-Co合金的研究

研究了氨基磷酸盐电沉积Ni-Co合金电解液组成及工艺条件对沉积层中Co含量的影响.并测定了Ni-Co合金沉积层中Co含量与Ni-Co与硬度的关系,以及影响Ni-Co合金沉积层内应力的因素.实验结果表明,将一定量的Co引入Ni沉积层,可以显著地提高其硬度;当在电解液中添加一定量的Ni-1添加剂后,能使Ni-Co合金沉积层的内应力为零.这些有益的实验结果为电铸加工使用寿命长、机械性能好的模具提供了一定的依据.     

Electrodeposition of Ni, Co and Ni-Co alloy powders

In this paper the polarization characteristics of the processes of Ni and Co powders and Ni-Co alloy powders electrodeposition from ammonium sulfate containing supporting electrolyte are investigated as a function of Ni²⁺ and Co²⁺ ions concentrations. It is shown that the correct polarization curves for Ni and Co powders and Ni-Co alloy powders electrodeposition could be obtained only after IR drop correction, since the total current density of electrodeposition at the most negative potential of −1.4 V versus Ag|AgCl is extremely high (up to about 3-6 A cm⁻²) as a consequence of simultaneous hydrogen evolution which starts immediately after the beginning of metals (alloys) deposition. After determining the current density for hydrogen evolution and its subtraction from the total current density, correct polarization curves for Ni and Co powders and Ni-Co alloy powders electrodeposition are obtained. They are found to be different for each ratio of Ni²⁺/Co²⁺ ions concentration. It is also concluded that the shape of the polarization curves in all cases is practically defined by the shape of the polarization curve for hydrogen evolution. The morphology and composition of electrodeposited powders were also found to be sensitive to the ratio of Ni²⁺/Co²⁺ ions concentration.     

电沉积Ni-Co合金工艺条件的研究

研究了硫酸镍 -硫酸钴 -氯化钠体系中钴含量在 4 0 %以下的 Ni- Co合金镀层的影响因素。讨论了温度、p H、电流密度、Ni/ Co质量比、时间等因素对镀层沉积速度和腐蚀速度的影响。通过试验得出了电沉积过程的最佳工艺条件。     

高频脉冲电镀镍-钴合金沉积速率的研究

采用高频脉冲电流,制备Ni-Co合金镀层。通过正交试验设计的方法,重点考察了脉冲频率、占空比、平均电流密度、温度及CoSO4的浓度对镀层的沉积速率及镀层在15%H2SO4溶液中耐蚀性的影响,从而遴选出最佳电镀工艺:脉冲频率120 kHz,占空比0.2,平均电流密度10 A/dm2,温度60℃,硫酸钴质量浓度40 g/L。并分析了最佳工艺得到的镀层表面形貌。     

电沉积光亮Ni-Co合金工艺的研究

通过大量实验 ,研究硫酸镍 硫酸钴 氯化钠体系中得到钴含量 40 %以下的光亮Ni Co合金镀层的最佳添加剂 ;并研究了影响镀层中钴含量的各因素 ,从而得出了光亮镀层中钴含量 2 5 %左右的工艺。     

电沉积Ni-Co梯度合金的研究

在以氨基磺酸镍和氨基硫酸钴为主盐的电解液中,镍作阳极,ｐＨ＝４．０,５５℃条件下,采用２Ａ／ｄｍ＾２的阴极电流密度,可以电沉积出积出钴含量随厚度而变化的Ｎｉ－Ｃｏ合金层。实验结果表明,随着通电量的增加,合金镀层中的钴含量不断下降。由镀层性能测试可以看出,随着通电量的增加,合金镀层的硬度,内应力减小。     

低速电沉积钯镍合金工艺的研究

通过极化曲线研究了钯、镍的电沉积行为.讨论了钯镍浓度比、pH值、电流密度、沉积电势等工艺参数对低速电沉积钯镍合金组成的影响.结果表明:与钯相比,镍的极化大,极化度也大;电沉积合金时,钯催化镍的沉积,而镍阻化钯的沉积.合金组成是各工艺参数的函数,镀液中钯、镍离子浓度比是影响合金成分的主要因素.随着镀液中Ni/Pd值的增大,合金中镍含量呈线性增加;pH值升高,合金中镍含量降低;电流密度增大或者沉积电势负移,合金中镍含量增加;沉积电势对合金成分的影响更显著,成分更易控制.     

电镀Ni-Co合金镀层耐腐蚀性能研究

电镀Ni-Co合金具有优良的高温耐腐蚀性能,被广泛的应用于生产实践中。研究了Co对Ni-Co合金镀层耐腐蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜对镀层的表面形貌进行表征。阳极极化、交流阻抗及浸泡试验结果表明,在10%硫酸、10%HCl及人工海水中,Ni-Co合金镀层耐腐蚀性随着Co含量的升高逐渐提高。说明Co含量的提高有利于提升镀层耐腐蚀性能。     

四硼酸钠对Ni-Co合金镀层的影响

为提高Ni-Co合金镀层硬度,采用单因素实验研究四硼酸钠对Ni-Co合金镀层硬度的影响,利用硬度测试考察Ni-Co合金镀层硬度的变化,采用金相显微镜对镀层微观形貌进行分析,通过X-射线衍射及能谱分析镀层的相组成和成分,采用电化学测试考察复合镀层耐蚀性。结果表明,当溶液中加入四硼酸钠时,Ni-Co合金镀层中的镍、钴发生变化,镍增加,钴减低,当四硼酸钠为15 g/L时镀层晶粒更加细致,外观表面更加光亮,镀层表面形貌达到最佳;腐蚀电流为9.422μA,硬度达到467.4 HV。