电刷镀Ni-P／纳米WC复合镀层工艺及性能研究

为了改善电刷镀Ni-P镀层的硬度和耐磨性,通过在电刷镀Ni-P镀液中加入纳米WC微粒制备Ni-P/纳米WC复合镀层,研究了镀液中纳米WC含量与镀层中纳米WC含量的关系;测定了不同WC含量对镀层硬度和镀层结构的影响.考察了试样在1 mol/L H2SO4,1 moL/L HCl及3%NaCl介质中的耐蚀性.采用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)研究了Ni-P/纳米WC镀层的性能.结果表明,Ni-P/纳米WC电刷镀复合镀层耐蚀性能与原电刷镀Ni-P镀层相当,耐磨性优于电刷镀Ni-P镀层.镀液含25 g/L纳米WC时,电刷镀复合镀层的显微硬度为918 HV.     

防变色Ag/C纳米复合镀层的制备工艺研究

为了研发具有良好防变色能力的银镀层,采用复合电镀技术,在以酒石酸钾钠为配位剂的无氰复合镀银溶液中制备了Ag/C纳米复合镀层.采用SEM和XRD对Ag/C纳米复合镀层的形貌、结构进行了表征,测试了其电阻及防变色能力.结果表明,Ag/C复合镀层中的碳粉含量随镀液中纳米碳粉浓度的增加而增大,当镀液中纳米碳粉浓度超过10g/L时,镀层中的碳粉含量又开始下降.Ag/C复合镀层中碳粉的复合量随着电流密度的增加先增大后减小,在电流密度为0.6～0.8A/dm2范围内,镀层中碳粉的复合原子分数接近8%.Ag/C复合镀层中基质金属银的晶粒尺寸在纳米级,其择优取向沿(220)晶面.Ag/C复合镀层的电阻与光亮银镀层的相当,但其抗变色能力较光亮银镀层显著提高.     

脉冲电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的性能

Ni-P/纳米Al2O3复合镀层具有良好的耐磨、耐腐蚀性能,但有关脉冲电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的报道较少.采用脉冲电沉积方法制备了Ni-P/纳米Al2O3复合镀层,研究了复合镀层的表面形貌、结构及其在5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并对300,400,500℃热处理后的复合镀层的显微硬度进行了测试.结果表明:Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti不锈钢,但比Ni-P合金镀层差;随镀液中纳米Al2O3浓度增大,复合镀层的显微硬度提高,镀液中纳米Al2O3浓度为25.0 g/L时制得的复合镀层的硬度为685.5 HV;Ni-P/纳米Al2O3复合镀层经400℃热处理后硬度最高.     

纳米Al2O3及PTFE的加入对镀层性能的影响

在化学镀Ni-P合金镀液中添加纳米Al2O3及PTFE制得Ni-P/PTFE-Al2O3复合镀层.研究了纳米Al2O3及PTFE的添加量对镀层硬度、磨损及减摩性能的影响.结果表明:纳米Al2O3及PTFE的加入能提高Ni-P合金镀层的硬度、耐磨及减摩性.     

电刷镀纳米Ni-P-SiC复合镀层性能的研究

纳米微粒加入镀液可提高镀层的性能,用电刷镀方法制备了纳米SiC/ Ni-P复合镀层,测试了纳米SiC微粒添加量对复合镀层的硬度、耐磨性的影响,探讨了纳米SiC微粒复合镀层的强化机制及Ni-P晶化过程中的强化作用.结果表明,采用电刷镀制备工艺,能在一定程度上改善纳米微粒在镀液中的分散均匀性并能提高复合镀层性能.在Ni-P合金镀液中适量添加纳米SiC微粒(7～10 g/L),纳米SiC微粒在形成复合镀层时能起到硬质点的强化作用,同时在Ni-P晶化过程中还能在细化晶粒中起到再强化作用.不仅能使镀层硬度提高1.5～1.8倍,还能提高其耐磨性.     

Ni-P-纳米金刚石化学复合镀新技术研究

在Ni-P-化学复合镀工艺的基础上,探索加入纳米金刚石粒子作为硬质点的Ni-P-纳米金刚石共沉积复合镀新工艺技术.进行Ni-P-纳米金刚石非晶态复合镀层的晶化转变过程、及其硬度和耐磨性等的研究,并与Ni-P化学镀层、Ni-P-微米金刚石复合镀层的性能进行比较.结果表明,Ni-P-纳米金刚石共沉积复合镀中,最佳的金刚石添加量为12g/l.复合镀层为非晶态,300℃时镀层开始晶化.随时效温度升高,镀层的显微硬度逐渐升高,到400℃达到峰值,而后因弥散相聚集长大粗化导致硬度下降,复合镀层的耐磨性也随着硬度的变化而变化.     

Ni-Zn-P-纳米SiO_2化学复合镀层的组织和性能

添加纳米粒子可提高Ni-P化学镀层的耐蚀、耐磨等性能,但目前有关Ni-Zn-P三元合金镀层中添加纳米粒子的研究较少。采用化学镀方法在Q235钢表面化学镀Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合层,探讨了p H值和纳米SiO_2加入量与复合镀层表面质量的关系,研究纳米SiO_2粒子对Ni-Zn-P镀层组织和性能的影响。结果表明:酸性镀液更容易获得Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合镀层;随着纳米SiO_2加入量的增加,胞状结构尺寸逐渐减小,镀层表面逐渐变得更加平整致密,硬度逐渐提高,复合镀层的硬度比Ni-Zn-P合金镀层的提高了10.32%,对基体起到了很好的保护作用;在5%H_2SO_4溶液和5%Na Cl溶液中,Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合镀层比Ni-Zn-P合金镀层腐蚀速率低,耐蚀性好。     

电沉积Ni-P非晶纳米SiC复合镀层的工艺研究

为了提高非晶镀层的硬度,在Ni-P镀液中加入高硬度、高耐磨性的纳米微粒SiC,采用电沉积方法制备了Ni-P非晶纳米SiC复合镀层.研究了工艺温度、电流密度和镀液中SiC浓度对非晶纳米复合镀层中P含量和SiC纳米颗粒分布的影响,并用扫描电镜对镀层表面进行了观察,通过纳米显微力学探针测量了镀层硬度.结果表明:随电流密度增大和镀液中SiC含量的增加,镀层中纳米SiC的复合量增加;镀液温度在60℃时,镀层中SiC含量最大,复合镀层的硬度显著提高,可达到7.4 GPa,比普通的Ni-P非晶镀层大为提高.     

涤纶织物化学复合镀Ni-P-纳米ZnO

为了研究纳米ZnO微粒对化学镀镍织物电磁波屏蔽和耐磨性能的影响,采用化学复合镀技术制备了Ni-P-ZnO复合镀层.利用SEM、EDX、XRD和TG分析手段对化学镀层的组织特征、相结构转变、热稳定性进行了分析,结果表明:涤纶织物经过纳米ZnO微粒复合镀Ni-P之后,热起始分解温度有所下降;化学镀镍液中添加纳米ZnO微粒后,Ni-P镀层结构没有发生改变;当增重率和镀层成分相同时,镀层致密性对电磁波屏蔽性能影响显著;纳米ZnO微粒的加入使镀速加快,镀层孔隙率增大,致密性变差,Ni-P镀层与纤维基体的结合牢度受到影响,从而使纳米ZnO微粒复合镀Ni-P织物的耐磨性变差.     

纳米Al_2O_3-Ni-P化学复合镀层的制备及其摩擦学性能

为了获得摩擦学性能优良的镀层,在20#钢基材上实施了纳米Al_2O_3-Ni-P化学复合镀,采用正交试验法优选了镀液配方,研究了镀液中纳米Al_2O_3含量、镀液温度对复合镀层显微硬度、摩擦和磨损性能的影响,用扫描电子显微镜对复合镀层表面形貌进行观察。结果表明,镀液中纳米Al_2O_3含量是影响复合镀层硬度和耐磨性能最主要因素。纳米Al_2O_3能有效改善Ni-P合金镀层结构,在镀层中分布较均匀,使复合镀层硬度和耐磨性能明显提高。当纳米Al_2O_3含量为6 g/L时,纳米粒子在复合镀层中分布致密、均匀,复合镀层硬度和耐磨性最佳,与基材20#钢结合性较好。镀液温度对复合镀层硬度和耐磨性能有一定影响,最佳镀液温度为85℃,此时复合镀层硬度和耐磨性较好。     

Ni-P基化学复合镀的研究与应用

综述了Ni-P基化学复合镀的研究概况,包括微米和纳米化学复合镀、镀层形成机理、工艺因素对镀层形成的影响、镀后热处理和镀层的组织结构性能,介绍了Ni-P基化学复合镀的应用情况,并对其发展进行了展望.     

电子封装用Diamond/Cu复合材料的化学镀镍

通过采用在Diamond/Cu复合材料表面化学镀镍的方法来改善其焊接性.化学镀镍前,采用SnCl2溶液和PdCl2溶液对复合材料表面进行敏化、活化等预处理.研究了pH值和温度对化学镀镍沉积速度的影响.利用SEM、EDX、XRD和划痕实验等措施对镀层进行了研究,结果表明,在Diamond/Cu复合材料表面获得了均匀、致密...     

全光亮化学镀镍磷合金工艺研究

研究出了一种新型不含铅的全光亮化学镀镍工艺,获得了全光亮的镍磷合金镀层.通过试验分析镀液中添加剂、无机盐、主盐、施镀时间、pH值和施镀温度对化学镀镍磷合金层光亮度的影响;检测了有关性能.结果表明:所得化学镀镍磷合金镀层的光亮度、耐蚀性等性能优于常规化学镀镍磷合金镀层.CuSO4、TaSO4无机盐的添加使溶液稳定性(氯化钯稳定试验)从30 s提高到90 s,同时也提高了化学镀镍磷合金镀层耐蚀性,在5%NaCl溶液中的年腐蚀量从1.1 mg/cm2降为0.     

45钢Ni-P/SiC化学复合镀层结合力初探

采用化学复合镀技术在45钢表面制备了Ni-P/SiC复合镀层,通过金相显微镜、扫描电镜以及EDS能谱分析考察了镀层的微观组织以及镀层中获得的SiC的沉积量随镀液中SiC浓度的变化,利用划痕仪分析了镀层与基体的结合力.结果表明:镀层与基体界面处无夹杂孔洞存在、结合致密,SiC颗粒在复合镀层中分布均匀,复合镀层中SiC的沉积量随镀液中SiC浓度的增加而增加,镀液中SiC的浓度为6 g/L时镀层中SiC的沉积量达到最大值10.6%,Ni-P/SiC复合镀层与基体的结合力和镀液中SiC的浓度呈抛物线关系,镀液中的SiC浓度为6 g/L时,其结合力最小,为63 N.     

Ni-P-(Ni/SiC)P镀层及其工艺条件的研究

为解决Ni-P-(SiC)P镀层中基体的金属键与增强体的共价键间相容性差,增强体颗粒易脱落,镀层性能降低等问题.采用简单的化学镀方法实现了(SiC)P表面修饰、改性,得到了涂覆型改性(Ni/SiC)P,以(Ni/SiC)P为第二相粒子制备了Ni-P-(Ni/SiC)P化学复合镀层,并初步分析了复合镀机理.实验结果表明:温度、pH值、搅拌速率及(Ni/SiC)P加入量对Ni-P-(Ni/SiC)P镀层的沉积速率及沉积量有较大的影响,本实验条件下的最佳温度为82~86℃;最佳pH值为4.2~4.6;最佳搅拌速率为200 r/mim;最佳粒子加入量10 g/L.SEM、EDS分析显示Ni-P-(Ni/SiC)P镀层均匀、致密,Ni、P、Si沉积量大,耐磨性实验证明Ni-P-(Ni/SiC)P化学复合镀层硬度、耐磨性优于常见的Ni-P、Ni-P-(SiC)P镀层.经表面修饰、改性后得到的(Ni/SiC)P可以进一步提高Ni-P-(SiC)P镀层的使用性能.     

Ni-P功能梯度层及均质Ni-P化学镀层的磨损性能

目前,Ni-P化学镀层内应力大,结合强度低,耐磨性差,功能单一,不能满足工业应用要求.为此,采用化学镀技术在45钢表面制备了Ni-P功能梯度镀层,并与3种不同磷含量的均质Ni-P镀层对比,研究了镀层硬度、结合力、耐磨性等特征,分析了成分与结构的梯度变化对Ni-P镀层耐磨性能的影响.结果表明:Ni-P梯度镀层的硬度高于中磷和高磷镀层,略低于低磷镀层,400℃热处理1 h后其硬度达到最大值;镀层与基体结合紧密;在相同条件下试验,Ni-P梯度镀层的耐磨性均优于均质Ni-P镀层,热处理后其耐磨性比均质Ni-P镀层提高1～2倍;与单层Ni-P镀层相比,梯度镀层在整个磨损过程中摩擦系数变化平稳,波动范围较小,镀层内部成分和结构的梯度化进一步提高了镀层与基体的结合力和耐磨性能.     

铍基体快速化学镀Ni-P合金工艺研究

针对铍的特点,选用了化学镀镍技术对其进行处理.介绍了一种以稀土金属Ce和有机酸钠盐作为复合添加剂,沉积速度较快的化学镀Ni-P合金的工艺.研究了复合添加剂浓度、配位剂浓度等因素对镀速和镀层的性能的影响,检测了镀层的耐磨性、耐蚀性、结合力等性能.结果表明,所确定的镀液性能稳定,沉积速度较快,在该工艺条件下能在铍表面获得细致、均匀、结合力和耐蚀性能良好的镍-磷合金镀层.     

碳纳米管复合材料表面化学镀Ni-P合金

用化学镀的方法在多壁碳纳米管表面沉积Ni-P合金,制备了碳纳米管复合材料,并对制备的复合材料进行透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)表征.通过XRD分析表明,沉积在碳纳米管表面的Ni-P合金是非晶态的.TEM观察复合碳纳米管发现,在其表面沉积有分散均匀的纳米级金属颗粒,Ni-P合金呈球形,粒径大小约为20～30 nm.磁性测试结果为:其矫顽力是412.0 Oe,剩磁比为0.23.     

锅炉炉管Ni—P—PTFE化学复合镀层研究

锅炉炉管的水垢或磨损不利于锅炉的安全节能,在炉管内外表面制备不同的Ni—P化学镀层和Ni—P—PTFE化学复合镀层,具有耐磨且低表面自由能性能,防水垢防磨损,安全节能效果明显。在化学镀Ni—P合金基础上加入PT—FE粒子,采用镍盐和还原剂在同一溶液中进行的自催化氧化-还原反应,从而在工件表面沉积出的Ni—P—PTFE化学复合镀层,具有低表面自由能,且具有高的硬度、耐磨性、润滑性、优异的耐蚀性。PTFE浓度、表面活性剂、温度和pH值,对Ni—P—PTFE化学复合镀层PTFE含量和PTFE粒子分散性有影响。