纳米TiO_2-Ni基镀层的电刷镀沉积行为研究

为了使纳米颗粒均匀地悬浮在镀液中从而获得纳米颗粒均匀分布的复合镀层,研究了不同表面活性剂对纳米TiO2在镀液中的分散行为的影响,采用电刷镀方法制备纳米TiO2-Ni基复合镀层,并运用SEM、EDS和XRD研究了纳米TiO2-Ni基镀层的表面形貌和成分特点。结果表明,阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(CTAB)对纳米TiO2颗粒的分散效果最好,沉降时间超过40min;CTAB分散的纳米TiO2-Ni基镀层显微硬度比不加表面活性剂的提高50%左右,镀层结合性较好,孔隙率显著降低;CTAB分散的纳米TiO2-Ni基镀层均匀细致、晶粒细小,纳米TiO2被生长着的镍晶粒夹持嵌埋,分布于镍基间隙中,镀层由纳米TiO2颗粒和镍基组成。纳米粉末与镍共沉积符合迁移、吸附、嵌埋的过程。     

纳米TiO_2对硼酸镁晶须增强镁基复合材料表面Ni-P化学镀层形貌及耐蚀性能的影响

目前,对镁基复合材料表面能否得到耐蚀性优良的Ni-P-Ti O2复合镀层研究不多。为了提高镁基复合材料的耐蚀性,在硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料表面制备了Ni-P化学镀层和Ni-P-纳米Ti O2复合化学镀层。采用扫描电镜(SEM)观察镀层表面形貌,用电化学方法研究了镀层的电化学性能,并分析了添加纳米Ti O2对镀层耐蚀性的影响。结果表明:施镀2 h后,Ni-P-Ti O2镀层厚度约为12μm;与Ni-P镀层相比,纳米Ti O2颗粒的加入细化了镀层晶粒,同时造成了镀层疏松,镀液中Ti O2浓度为2 g/L时得到的复合镀层的自腐蚀电位为-0.8 V,耐蚀性降低,但仍对基体有保护作用。     

镍基纳米复合镀层的研究进展

与普通的复合镀层相比,纳米复合镀层具有优良的硬度、耐磨减摩性能、耐腐蚀性能、耐高温氧化性能、电及电催化性能等。其中,镍基纳米复合镀层研究最早、应用最广泛。综述了纳米复合镀层的电沉积机理以及不同功能性镍基纳米复合镀层的研究进展,包括耐蚀防护装饰性复合镀层、耐磨减摩复合镀层、抗高温氧化复合镀层、自润滑复合镀层等,并对镍基纳米复合镀层的研究进行了展望。     

镍基纳米复合镀层的研究进展

综述了有关镍基纳米复合镀层的制备方法及每种制备方法的特点。工艺条件对镀层中纳米微粒复合量、分布情况及复合镀层性能都有重要影响。分析了表面活性剂、镀液pH值、电流密度、镀液温度对镍基纳米复合镀层的影响。介绍了镍基纳米复合镀层在几个主要领域的应用。最后通过对目前镍基纳米复合镀层研究的总结,展望了今后的研究重点及发展方向。     

纳米SiC-MoS2/Ni基复合电刷镀层组织与耐磨性能

通过对纳米SiC颗粒进行表面修饰处理,采用电刷镀技术制备纳米SiC-MoS2/Ni基复合刷镀层,分析探讨了纳米SiC和MoS2的含量对镀层形貌和耐磨性能的影响。结果表明,镀液中加入经表面修饰的纳米SiC颗粒可以提高镀层硬度,同时在干滑动磨损试验条件下,纳米SiC-MoS2复合刷镀层具有良好的耐磨减摩性能。     

表面改性离子交换化学镀制备表面覆镍聚酰亚胺纤维

以高强度的聚酰亚胺（PI）纤维为基纤,采用表面改性离子交换和化学镀相结合的方法,成功制备了高强度、高导电性和热稳定性好的聚酰亚胺-Ni （PI-Ni）复合导电纤维,采用SEM观察纤维的微观形貌,通过XRD和EDS表征了镀层组成及相态结构,测试了纤维的力学性能、导电性、界面黏结性能及热性能。结果表明,PI-Ni纤维表面平整光滑,完整致密,镀层为非晶态Ni-P合金。PI-Ni束丝拉伸强度约为1.2 GPa,电阻率为1.76×10^-4 Ω·cm,5%热失重温度为611℃,耐热性能优异,是一种高性能的有机导电纤维。     

纳米颗粒对镍刷镀层抗油润滑沙粒磨损性能的影响及强化机制

制备了纯镍刷镀层和镍基纳米氧化铝复合刷镀层。采用T-11球盘式磨损实验机对比评价了两种刷镀层的抗油润滑沙粒磨损性能。磨损实验结果表明,纳米颗粒复合刷镀层的耐磨损性能是纯镍刷镀层的1.3～2.5倍。通过对刷镀层的SEM,XRD和TEM分析表明,纳米颗粒主要通过细化镀层组织、弥散强化和阻碍镀层中微裂纹的扩展来强化复合刷镀层的抗油润滑沙粒磨损性能。     

Ni-纳米TiO2复合电镀层的制备与性能研究

用电镀的方法制备出Ni-纳米TiO2复合电镀层,讨论了表面活性剂、阴极电流密度、搅拌速率等对复合镀层硬度的影响并分析了纳米TiO2的加入对复合镀层硬度、耐蚀性的影响情况.结果表明,与纯镍镀层相比,Ni-纳米TiO2复合电镀层的硬度可提高90～190 HV;添加阳离子表面活性剂分散纳米TiO2所得复合镀层硬度最高,说明阳离子表面活性剂有利于纳米TiO2-Ni复合电沉积.浸泡试验表明,在硝酸溶液中复合镀层的腐蚀速率高于纯镍镀层的腐蚀速率,但远低于未镀覆钢板的腐蚀速率;极化曲线表明,与纯镍镀层相比,复合镀层的自腐蚀电位没有显著提高.说明在复合镀层中添加纳米TiO2不能改善其耐蚀性.     

化学镀Ni-W-P纳米晶镀层工艺的研究

化学镀镍基二元、三元非晶态合金镀层的性能近年来得到了广泛和深入的研究,本文拟在此基础上,开发出化学镀Ni-W-P三元合金纳米晶镀层工艺.试验通过控制镀液的一些关键工艺参数,如镀液中配位体的种类和含量、镍次比和pH值等,来获得两种不同晶粒尺寸的Ni-W-P纳米晶层.并从镀液组成、镀层的X射线图谱和SEM图对两种不同晶粒尺寸的纳米晶镀层进行了对比分析,同时还辅以Ni-W-P非晶态镀层做比较,找出两种不同晶粒尺寸的Ni-W-P纳米晶镀层之间以及Ni-W-P纳米晶镀层与非晶态镀层之间在镀液组成、镀层结构和表面形貌上的差别.本试验获得Ni-W-P纳米晶镀层的工艺可靠、稳定,且镀速较高,镀液无自分解现象.     

脉冲电沉积法制备Al基Pb—WC—Ce02复合惰性阳极

为了制备性能优良的Al基Pb—WC—CeO：惰性阳极材料,考察了WC、CeO：颗粒浓度对阴极极化的影响,正向脉冲参数、温度和搅拌对沉积速率以及复合镀层表面形貌的影响,并研究了其在锌电解液中的耐蚀性能,确定了脉冲电沉积制备Al基Pb-WC-C02复合镀层的最佳工艺条件：基础镀铅液中添加40g／LWC（粒径1斗m）,30g／LCe02（粒径20～30nm）,0．5一1．0g／L十六烷基三甲基溴化铵（CTAB-CDS）,正向占空比30％,正向脉冲工作时间400ms,正向脉冲平均电流密度0．8A／dm。,温度40℃,搅拌速度300r／min。结果表明：所获镀层在锌电解液中较纯铅和Pb．WC镀层有较好的耐蚀性;脉冲镀层比直流镀层表面颗粒排列更平整、有序、致密,粒度较大,基质金属对颗粒的包覆程度更好,有更好的耐蚀性。     

超声电沉积法制备Ni-Y_2O_3纳米复合镀层的工艺

Y2O3-Ni复合电沉积层性能优异,用途颇多,但目前有关这方面的研究报道较少.采用超声波技术电沉积制备了Ni-Y2O3纳米复合镀层,考察了制备工艺参数对复合镀层中Y2O3含量和镀层硬度的影响,采用环境扫描电子显微镜(ESEM)对纳米复合镀层的表面形貌进行了分析.结果表明,Y2O3添加量20g/L、Jc 2 A/dm2、超声波功率300 W时,复合镀层的表面组织均匀致密、晶粒细小且显微硬度较高;超声波空化作用产生的微射流可以减少纳米颗粒团聚,提高镀层的性能.     

负载Ti02NBs太阳能电池材料的制备及表征

本文主要是采用水热法制备一维的二氧化钛纳米带（TiO2NBs）,在Ti02NBs上分别负载硒化镉（GdSe）硫化镉（CdS）,再对比负载后的Ti02NBs的光吸收特性,运用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见（UV—vis）漫反射吸收光谱等表征。     

镁合金Ni-Ce-P/纳米TiO_2化学复合镀工艺及性能

为了改善镁合金表面的耐磨、耐蚀及抗茵性能,在Ni-ce-P化学镀的基础上加入了纳米TiO2,在镁合金上获得了Ni-ce-P/纳米TiO2化学复合镀层,对复合镀层组织进行了分析.最佳工艺参数:25.0 g/L.NiSO4·6H2O,2.0 g/L TiO2,20.0 g/L柠檬酸,25.0 g/L NaH2PO2·H2O,10.0 g/L NH4HF2,0.1 g/LCe(N03)3,0.2 g/L硫脲,2.0 g/L十二烷基硫酸钠,时间1 h,磁力搅拌.结果表明:Ni-Ce-P/纳米Ti02化学复合镀层使镁合金的耐磨性提高了1倍,耐蚀性优异,光催化性及抗茵性能良好.     

金属陶瓷刀具切削不锈钢的磨损机理研究

利用真空烧结工艺制备了纳米复合Ti（C，N）基金属陶瓷刀片。进行了奥氏体不锈钢的单因素切削试验，并利用SEM、EPMA对金属陶瓷刀具的磨损失效机理进行了详细的研究。结果表明：纳米复合Ti（C，N）基金属陶瓷刀片在切削奥氏体不锈钢时表现出较高的耐磨性，其主要的磨损失效机理为粘结磨损，同时伴随一定的氧化磨损和扩散磨损。     

脉冲电沉积法制备Al基Pb—WC—Ce02复合惰性阳极

为了制备性能优良的Al基Pb—WC—CeO：惰性阳极材料,考察了WC、CeO：颗粒浓度对阴极极化的影响,正向脉冲参数、温度和搅拌对沉积速率以及复合镀层表面形貌的影响,并研究了其在锌电解液中的耐蚀性能,确定了脉冲电沉积制备Al基Pb-WC-C02复合镀层的最佳工艺条件：基础镀铅液中添加40g／LWC（粒径1斗m）,30g...     

纳米TiO2改性及其掺杂聚苯乙烯性能的研究

为了增强无机化合物纳米TiO2的亲油性能,采用钛酸酯偶联剂LICA38对纳米TiO2表面进行预处理,并采用原位聚合工艺制备掺杂纳米Ti02的聚苯乙烯（PS）。采用DCA（dynamic contact angle）、XRD、FTIR、XPS、TEM等现代分析手段,对纳米TiO2预处理效果和掺杂材料的性能进行分析。结果表明,钛酸酯偶联剂在纳米TiO2的表面发生化学吸附,粒子的分散性提高,一定含量纳米TiO2的掺杂有助于提高PS的抗拉强度。     

电沉积Ni-Mo/ZrO2合金镀层结构及其电化学性能

为提高Ni-Mo合金镀层的电化学性能,在Ni-Mo镀液中添加纳米ZrO2颗粒成功制备了Ni-Mo/Zr02复合镀层,研究了Ni-Mo/ZrO2合金电镀层的结构及其化学活性,并与Ni-Mo、Ni/ZrO2的相关性能进行了对比.研究结果表明:Ni-Mo/ZrO2镀层结构为非晶+纳米晶并混杂有ZrO2纳米颗粒,添加ZrO2纳...     

双向脉冲电镀纳米镍层的耐腐蚀性能

镍镀层作为防护装饰性镀层应用广泛,过去多采用单向脉冲电镀制备纳米镍镀层,且对其耐蚀性及机理研究较少。为此,分别用直流电镀和双向脉冲电镀制备了2种镍镀层,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）研究了2种镀层的相结构、晶粒尺寸和表面形貌,通过孔隙率测定、静态浸泡腐蚀试验、中性盐雾腐蚀试验和电化学方法研究了2种镀层的...     

Hf对Pt改性γ’-Ni3Al单相磁控溅射层氧化行为的影响

γ＇-Ni3Al高温合金表面溅射纳米晶涂层和铂改性γ＇＋γ＇涂层的成分、结构与基体相近,涂层脆性、相容性等改善明显,但有关改性层抗高温氧化性的研究有待深入。通过磁控溅射方法在γ＇-Ni3Al基高温合金表面沉积Ni3（Al,Hf）纳米晶涂层,在溅射层表面电镀1．5μm的Pt,1150℃扩散退火1h,得到Pt＋Hf改性的γ＇-Ni3Al单相涂层,不含Hf的涂层中没有明显的浓度梯度,而含Hf涂层中则有明显的浓度梯度。通过场发射扫描电镜（EFG—SEM）、X射线衍射（XRD）、电子探针（EPMA）和能谱（EDX）分析了涂层的结构与成分,考察了Pt改性γ＇-Ni3Al单相涂层在l050oC下空气中的氧化行为。结果表明：不合Hf的涂层生成外层为NiAl2O4、内层为Al2O3的复合氧化膜,含Hf的涂层均生成单一的Al2O3膜,Hf促进了Al的选择性氧化。适当含量的Hf降低了Pt改性γ＇-Ni3Al涂层的氧化速率,但是过高含量的Hf则使得涂层的氧化速率升高。     

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.