电刷镀镍铁合金镀层的纳米晶结构及其热稳定性

采用可溶性阳极电刷镀技术制备纳米晶Ni-Fe合金和纳米晶Ni镀层,研究纳米晶刷镀层的组织结构和热稳定性。结果表明：使用可溶性阳极电刷镀技术可以制备典型的纳米晶结构镀层;纳米晶Ni-Fe合金镀层具有比纳米晶Ni镀层更为优越的热稳定性;纳米晶合金刷镀层的热稳定性与其织构、合金元素对晶界迁移的阻碍作用以及晶粒的尺寸分布有关。     

可溶性阳极电刷镀镍镀层的纳米晶结构及其热稳定性

采用可溶性阳极电刷镀制备镍镀层,XRD分析和TEM观察结果表明镀层为纳米晶结构,晶粒尺寸约20nm,具有(111)择优取向.镀镍层硬度随电刷镀电压和镀液温度的提高而增加,在一定值时达到最大值,然后随电压和镀液温度的继续提高而降低.而阴-阳极相对运动速度影响较小.低温退火时镀层的硬度随加热温度的提高而升高,300℃时达到最大值,然后随温度的升高而降低.可溶性阳极电刷镀纳米晶镍的热稳定性明显高于晶粒尺寸相近的槽镀纳米晶镍,对其原因进行初步探讨.     

可溶性阳极电刷镀镍铁合金镀层的研究

采用可溶性阳极电刷镀技术制备镍铁合金镀层，研究了合金元素Fe在刷镀层中的作用机理，分析了镀层的组织结构和性能。结果表明：电刷镀镍铁合金的沉积过程中存在铁元素的优先析出，符合异常共沉积理论；适当地控制镀液中的铁离子浓度，可以提高刷镀层的沉积速率，有效地减少甚至消除表面裂纹；在所研究的含铁量范围内，镍铁合金镀层都是单相（γ-Fe，Ni）面心立方固溶体结构，合金元素Fe在镀层中具有固溶强化和细化晶粒的作用；使用可溶性阳极电刷镀的方法制备出的镍铁合金镀层具有良好的摩擦磨损性能，在工程技术领域有广泛的应用。     

电刷镀纳米晶镀层的组织及其强化机理

采用直流、脉冲和脉冲换向电流制备了Ni和n—SiO2／Ni电刷镀镀层，利用SEM、AFM、TEM和XRD等技术对镀层的表面形貌、显微组织和晶粒尺寸等进行了分析测量。结果表明，电刷镀层表面呈胞状组织，镀层的晶粒尺寸均在纳米量级，说明电刷镀技术是一个古老而未被认识的纳米技术；复合电刷镀过程中纳米颗粒的作用及脉冲换向电流，能进一步提高镀层的形核率及抑制晶粒的生长，从而减小纳米晶的尺寸。镀层的硬度与纳米晶的尺寸有很好的对应关系。     

电刷镀纳米晶镍铁合金镀层腐蚀特性的研究

采用可溶性阳极电刷镀的方法制备纳米晶Ni-Fe合金和纳米晶Ni镀层,用浸泡法和电化学极化法研究了纳米晶Ni、Ni-5.84%Fe和Ni-13.49%Fe镀层在3.5%NaCl和10%HCl溶液中的腐蚀行为.结果表明:通过此法制备的Ni和Ni-Fe合金镀层具有典型的纳米晶结构;随着含Fe量的增加,镀层的晶粒尺寸减小,硬度增加;所制备的纳米晶Ni-13.49%Fe合金镀层组织结构均匀致密,晶界处没有明显的孔洞或缺陷,晶界及三叉晶界处的原子错配度小,过渡均匀,其在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性优于纳米晶Ni镀层,而在10%HCl溶液中的耐蚀性与纳米晶Ni镀层相当;纳米晶Ni和纳米晶Ni-Fe合金刷镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀形态均为点蚀,而在10%HCl溶液中的腐蚀形态则为均匀腐蚀.     

可溶性阳极电刷镀纳米晶Ni-Fe合金镀层的退火再强化

采用可溶性Ni阳极电刷镀方法制备纳米晶Ni-Fe合金镀层,利用XRD、SEM、TEM、显微硬度计等测试方法分析低温退火对镀层结构和性能的影响.结果表明:纳米晶Ni-Fe合金镀层的硬度随退火温度的升高而提高,在200 ℃时达到最大值,存在明显的退火再强化;继续提高退火温度导致镀层硬度降低;400 ℃退火后的镀层硬度与镀态的接近;纳米晶Ni-Fe合金镀层退火过程没有出现晶粒异常长大,表现出比纯Ni镀层更高的热稳定性.     

电刷镀镍／炭纳米管复合纳米镀层的结构与耐磨性能

用含碳纳米管的快速镍电刷镀液制备了镍／碳纳米管复合纳米镀层。研究了镀液中碳纳米管含量对镀层平均晶粒尺寸、显微结构、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明：镀液中碳纳米管含量对镍刷镀层的平均晶粒尺寸和微结构有显著的影响，当镀液中碳纳米管含量为4％（质量分数）时，镀层有约16nm的最小晶粒尺寸：镀层的硬度和耐磨性与镀层的平均晶粒尺寸有非常好的对应关系：碳纳米管的弥散强化作用导致镀层晶粒细化和结构致密化，从而有效地改善了镀层的力学性能和耐磨性能。     

低温退火对电刷镀纳米晶Ni-Co合金镀层性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、干滑动磨损、电化学分析等方法研究了低温退火(100～500℃)对电刷镀方法制备的纳米晶Ni-Co合金镀层的组织结构、耐磨性、耐蚀性的影响.结果表明:随着退火温度的升高,纳米晶Ni-44.16%Co合金镀层的晶粒尺寸逐渐增大,从原始晶粒尺寸12.7 nm长大到500℃时的微米晶尺寸.合金镀层的显微硬度随退火温度的升高而提高,300℃退火后达到最大值,以后随加热温度的升高而急剧降低.纳米晶Ni-44.16%Co合金镀层的耐磨性300℃退火后最好,500℃以后急剧下降,与镀层显微硬度的变化密切相关.浸泡试验与电化学分析均表明纳米晶Ni-44.16%Co合金镀层在300℃退火后的耐蚀性优于其他温度,300℃以上退火耐蚀性随温度升高而下降.     

电刷镀纳米结构镀层的发展及其机理研究走向

对电刷镀纳米结构镀层,包括纳米晶镀层、纳米颗粒复合镀层、纳米纤维复合镀层和纳米多层镀层的制备、性能及其应用进行了综述.提出了电刷镀纳米结构镀层相关机理的研究重点是:从电刷镀溶液高的金属离子含量、高的过电位和摩擦作用等对镀层形核与生长的影响研究电刷镀纳米晶的形成机理;从纳米第二相在镀液中的分散状态与负电特性及其对复合镀液特性的影响等研究复合电沉积机理;并用材料物理的方法开展强化机理的定量研究和用热力学的方法分析复合镀层的高温强化机理.     

脉冲关断时间对电刷镀Ni/CNT纳米晶镀层组织及性能的影响

采用电刷镀技术制备了不同工艺参数的Ni/CNT纳米晶镀层。运用SEM、XRD、显微硬度计和T-11式球盘式磨损试验机等分析与测试方法，研究了不同工艺参数对Ni/CNT 复合镀层的表面形貌、晶粒尺寸、显微硬度和耐磨性等的影响。研究结果表明，在直流电源下使复合镀层生长速度加快，镀层表面粗糙，晶粒尺寸较大；采用脉冲电源后，随脉冲关断时间增加，复合镀层的表面平整度增加、晶粒尺寸减小、硬度和耐磨性增加；镀层的晶粒大小随加热温度的升高逐渐增大，显微硬度300 ℃以下变化不大，加热至400 ℃后显著下降。     

Virtual instrument for monitoring process of brush plating

A virtual instrument(Ⅵ) was developed to monitor the technological parameters in the process of brush plating, including coating thickness, brush-plating current, current density, deposition rate, and brush plating voltage. Meanwhile two approaches were presented to improve the measurement accuracy of coating thickness. One of them aims at eliminating the random interferences by moving average filtering; while the other manages to calculate the quantity of electricity consumed accurately with rectangular integration. With these two approaches, the coating thickness can be measured in real time with higher accuracy than the voltage-frequency conversion method. During the process of plating all the technological parameters are displayed visually on the front panel of the Ⅵ. Once brush current or current density overruns the limited values, or when the coating thickness reaches the objective value, the virtual will alarm. With this Ⅵ, the solution consumption can be decreased and the operating efficiency is improved.     

316L不锈钢上电刷镀钯膜的组成与耐蚀性(英文)

利用电刷镀工艺在316L不锈钢上制备了结合力良好的钯膜。使用扫描电子显微镜、X射线能谱、X射线光电子能谱(XPS)、质量损失实验和电化学测试研究了膜层的性能。结果表明,电刷镀钯膜主要是由钯元素构成的;XPS分析表明,膜层中的钯为金属态。电刷镀钯后的不锈钢试样在沸腾的20%硫酸溶液和含0.005mol/L溴离子的甲酸和乙酸混合溶液中均显示了非常好的耐蚀性能。镀钯试样的腐蚀速率比不锈钢试样的下降了2个数量级。     

常温冷熔、逆变脉冲电刷镀、胶接与粘涂复合技术在机械零件再制造中的应用

长期以来我国的传统表面工程技术存在制作成本过高、不能普遍适用和环境污染严重等问题,难以满足各个行业对关键零配件的表面处理的大量需求。以常温冷熔、逆变脉冲电刷镀、胶接与粘涂三项核心技术为基础组成的奥宇可鑫机械零件特种修复技术,是表面工程维修领域新兴的一项复合修理技术。与传统技术相比,具有常温修复、结合强度高、修复精度高、修复位置准确灵活、修复量可控精确等先进性。并具有低成本、普遍适用、可在线修复和可操作性强的特点,很好地解决了各行业机械零件修复难题,不产生环境污染。为企业节约宝贵的生产抢修时间,并且为国家节约不可再生资源。     

Low temperature bonding of LD31 aluminum alloys by electric brush plating Ni and Cu coatings

0Introduction Amongavarietyofbondingtechnologies,vacuum brazinghasbeenwidelyadoptedasareliablemethodfor joiningaluminumcomponents[1],whereintheAl Sialloys systemisrecognizedasthemostpopularfillermetals[2,3]. Althoughasoundjointcanbeachievedforcertainalumi…     

电镀铬层纳米结构及其热稳定性研究

用X射线衍射（XRD），扫描电镜（SEM）及其能谱（EDS），透射电镜（TEM）分析和显微硬度测试，研究了用普通电镀方法在08F低碳钢表面制备出的150μm厚的铬纳米结构层，并对该镀层在200-600℃范围内的热稳定性进行了分析。结果表明，500℃退火后，镀铬层晶粒由原来的10nm左右长大到100nm以上；随着退火温度的升高镀铬层与低碳钢基体间的互扩散层增厚。同时，镀层显微硬度也不断降低，当退火温度超过400℃时，显微硬度开始明显下降。     

Ni-W合金电刷镀层的高温氧化与高温磨损特性

用电刷镀方式制备了Ni—W(D)合金镀层，测试了镀层在不同温度下的氧化与滑动磨损速率，用扫描电镜观察了试样磨损表面的形貌。结果表明：Ni—W(D)合金刷镀层在600℃以下具有较高的抗氧化能力，超过700℃时由于氧化膜中WO3的增加，镀层抗氧化能力下降；500℃以下时，由于镀层氧化膜的减摩作用，Ni—W(D)合金刷镀层的磨损机理主要是轻微磨粒磨损；600℃以上时，镀层的磨损机理主要为镀层剥落和粘着磨损，磨损速率较大。     

Ni-P化学镀的机理及其研究方法

Ni-P化学镀镀液体系复杂,影响因素甚多,因此多种Ni-P化学镀机理理论共存,综述并评价了目前流行的几种化学镀的机理理论,同时介绍了其研究方法.     

纳米氧化锆热障涂层组织结构和高温稳定性能分析

采用大气等离子喷涂技术制备了纳米氧化锆热障涂层.利用FESEM和XRD对纳米氧化锆热障涂层的微观组织和物相组成进行研究.微观组织分析结果表明,纳米氧化锆热障涂层展现出独特的微观复合结构,包括未熔纳米颗粒和柱状晶组织.物相分析结果表明,纳米氧化锆热障涂层主要由非平衡四方相组成.纳米氧化锆热障涂层高温稳定性能试验结果表明,涂层晶粒度随着服役温度和服役时间的增加而增加,但仍保持纳米结构;涂层物相组成不随服役环境的变化而变化.