Ni-Cu-P化学沉积镀层初期冲刷腐蚀的电化学行为

利用化学镀技术,采用碱性镀液配方,在紫铜基体上制备Ni-Cu-P三元合金镀层.经EDX分析镀层中Ni、Cu和P的含量约为78.9wt％、11.4wt％和9.7wt％,属于高磷镀层.经TEM分析镀层为混晶态结构.采用管式冲刷腐蚀试验机,利用电化学测试手段,综合宏观腐蚀形貌研究镀层初期冲刷腐蚀行为.探讨在人工海水中不同冲刷流速条件下,24 h的冲刷时间内,镀层反应的电化学阻抗谱信息.结果表明,不同冲刷流速对镀层耐蚀性能有明显的影响,冲刷条件相对于静态条件,镀层耐蚀性能明显下降,当冲刷流速为6.5 m/s时,镀层耐冲刷腐蚀性能相对于冲刷流速为3m/s、4m/s时,更加良好稳定.     

Ni-P-CNTs化学镀层在酸性溶液中的电化学腐蚀行为

为了更深地认识CNTs对Ni—P镀层电化学腐蚀性能的影响,采用复合化学镀技术,通过向优化的化学镀溶液中加入碳纳米管的方法在45^#钢基材上制备了Ni—P—CNTs复合镀层,并用相同工艺在45^#钢基材上直接化学镀Ni—P镀层作为对比。采用SEM／EDAX,XRD和TEM综合分析了复合镀层的形貌和结构,分析表明：所得镀层以非晶结构为主,碳纳米管均匀分布在镀层中。采用动电位极化及交流阻抗技术对比研究了Ni—P—CNTs复合镀层及纯Ni—P镀层在0．5mol／LNaCl＋0．05mol／LH2sO4酸性溶液中的电化学腐蚀行为,腐蚀实验结果表明：在该介质溶液中,与不含碳纳米管的Ni—P镀层相比,Ni—P—CNTs复合镀层的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度较低,耐均匀腐蚀性能得到明显改善;此外,碳纳米管的加入还明显提高了Ni—P镀层在该介质溶液中的耐点蚀性能。     

高密度纳米孪晶镍镀层的电化学腐蚀行为

利用脉冲电镀技术在Q235钢基体上制备了纳米孪晶镍镀层,分别测试了纳米孪晶镍镀层和铸态镍在pH8.4的硼酸缓冲溶液(O.1 mol/L H3BO3+0.025 mol/L Na2B4O7)中的动电位极化曲线.结果表明,两者在硼酸缓冲溶液中均能自钝化,并且前者具有较好的耐腐蚀和钝化性能.利用Mott-Schottky关系和点缺陷模型(PDM),分别从热力学和动力学两方面研究了纳米孪晶结构对钝化膜性能的影响,发现纳米孪晶结构对钝化膜中的缺陷密度影响较小,对缺陷在钝化膜中的扩散系数(Dm)却有着显著的影响,这是导致其上生长的钝化膜薄且致密、耐蚀性能好的主要原因.     

镁合金直接化学镀Ni-B镀层的腐蚀电化学行为研究

  研究了镁合金表面化学镀Ni-B合金的电化学行为,采用电化学动电位扫描极化曲线和交流阻抗研究了Ni-B镀层的腐蚀电化学行为,结果表明,Ni-B镀层在3.5%NaCl溶液中具有优良的耐蚀性能.所得Ni-B镀层的自腐蚀电位在－400 mV左右,相对于基体-1460 mV提高了1000 mV,自腐蚀电流密度小于0.7 μA/cm²,相对于基体28.5 μA/cm²降低了近两个数量级,说明Ni-B镀层能够有效地提高AZ91D 镁合金的耐腐蚀性能,使AZ91D镁合金在35%NaCl溶液腐蚀介质中的腐蚀速度明显降低.电化学交流阻抗测试结果符合极化曲线的测量结果,化学镀Ni B镀层后的AZ91D镁合金在3.5％NaCl溶液中的阻抗值相对于基体提高两个数量级,表现为自腐蚀电流降低,阻抗值相应提高.     

铁基锌镀层的腐蚀电化学研究

为寻找耐蚀性好的镀层材料及确定稀土对镀层的影响,通过弱极化区极化曲线测定和Tafel曲线测定2种电化学测试方法对Zn/Fe、Zn-Fe/Fe、Zn-Fe-Re/Fe在5%NaCl溶液中的腐蚀行为进行了测试和分析,并将腐蚀测试结果进行了比较,由比较结果可知,3种镀层的耐蚀性排序为:Zn-Fe-Re/Fe>Zn-Fe/Fe>Zn/Fe.稀土元素的存在使得镀层更加均匀、致密,镀层表面更加平整,腐蚀产物可以很好地保护基底,从而增大了耐蚀能力.     

钨铜合金化学镀镍磷镀层的腐蚀行为

采用浸渍失重试验法和动电位极化曲线研究了钨铜合金基材和钨铜合金表面化学镀Ni-P合金镀层在不同腐蚀介质溶液中的腐蚀行为.浸渍失重试验结果表明:Ni-P合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液、人工模拟汗液和体积分数为10%的H2SO4溶液中的耐腐蚀性能好于钨铜合金;动电位极化曲线研究表明:化学镀Ni-P合金浸入3.5wt.%NaCl溶液后不久其表面便开始形成钝化膜,但此钝化膜不完整,随着浸泡时间的延长,钝化膜不断生长,能在较长时间内(29d)对钨铜合金起到保护作用.     

Zn-3%Al-RE合金机械镀层的电化学腐蚀行为研究

采用机械镀工艺,在Zn-3%Al镀层形层过程中添加0～5%的稀土盐,获得几种稀土含量不同的Zn-3%Al-RE合金镀层.利用电化学方法,以pH=5和pH=7的1 mol/L NaCl溶液,0.5 mol/L NaCl+0.5mol/L Na2SO4溶液,0.5 mol/L Na2SO4溶液为6种腐蚀介质,测定几种镀层在每种腐蚀介质中的电化学参数.结果表明:几种镀层的耐电化学腐蚀性能随着腐蚀介质中Cl-浓度的增大均有所降低;稀土加入量对镀层耐电化学腐蚀性能的影响不遵循线性关系,加入量为2%和5%时所得镀层的耐电化学腐蚀性能较好.     

6种不锈钢的化学和电化学腐蚀行为

采用化学和电化学加速腐蚀试验方法对６种不锈钢的耐点蚀和缝隙腐蚀性能进行了评价。结果表明：两种评价方法之间具有良好的相关性;６种不锈钢按照点蚀和缝隙腐蚀抗力由大到小的顺序排列为３＾＃〉１＾＃〉６＾＃〉２＾＃〉４＾＃〉５＾＃,详细描述了６种不锈钢各自的腐蚀行为特征。     

腐蚀介质温度对316L/Ni-P镀层腐蚀及电化学行为影响

采用质量损失法研究了化学镀Ni-P镀层及对比材料316L在单相流(20%H2SO4)和两相流(20%H2SO4+20 g/L黄砂)中冲刷腐蚀行为,以及电化学方法研究了介质温度对Ni-P镀层及316L电化学行为的影响。结果表明,介质温度升高(20~80℃),Ni-P镀层腐蚀速率、冲刷腐蚀速率和冲刷腐蚀交互作用增大,但与316L和300℃热处理的晶态镍磷镀层相比,介质温度对镀态和200℃热处理的非晶镍磷镀层影响较小。镀态镍磷和316L的腐蚀电流密度随介质温度升高而增大,容抗弧半径则随介质温度升高而减小。Ni-P镀层腐蚀和单相流冲刷腐蚀机制是均匀腐蚀,而两相流中则为均匀腐蚀+犁削机制。     

镉镀层的大气腐蚀行为

采用常规氰化镀镉和无氰镀镉工艺在２０＃钢试样上镀敷镉镀层,并在青岛、江津、武汉和海南万宁大气试验站进行了５．８ａ的大气暴露试验．结果表明江津的镉镀层腐蚀速率最高,青岛与武汉的腐蚀速率接近,海南万宁的腐蚀速率最低．镉镀层不适用于有工业污染的大气环境,对海洋大气环境有较强的防护能力．无氰镀镉层的腐蚀速率与氰化镀镉接近,可以认为在一定条件下无氰镀镉能够代替氰化镀镉工艺用于上述４种典型的大气环境的腐蚀防护．     

脉冲直流PCVD制备Ti-Si-N薄膜的电化学腐蚀行为

用工业型脉冲等离子体增强化学气相沉积设备，在550℃的高速钢基材表面沉积由纳米晶TiN，纳米非晶Si3N4以及纳米或非晶TiSi2组成的复相薄膜。通过改变氯化物混合比例调节薄膜的成分。薄膜中的Si含量在0at％～35at％范围内变化。结果表明，当加入少量Si元素后，由于非晶相的产生，TiN薄膜的耐腐蚀性能显著提高，并在一定Si含量的薄膜中发生了负腐蚀现象。但由T-Si的低导电性能，致使高硅含量薄膜颗粒粗大，因此更高Si含量薄膜的耐腐蚀性能又有所下降。     

化学镀Ni-Cr-P合金镀层在NaCl溶液中的耐蚀性

用电化学方法研究了化学镀Ni-Cr-P合金镀层在3.5%NaCl 溶液中的耐蚀性.结果表明Ni-Cr-P镀层与Ni-P镀层的阳极极化曲线形状相似,自腐蚀电位正移150 mV以上,自腐蚀电流降低近3倍,在钝化区的阳极电流降低约1个数量级,镀层的耐蚀性提高.     

Ni-TiO2基纳米复合电刷镀层微观结构及腐蚀电化学行为

研究了用电刷镀在Q235钢上制备出Ni-TiO2纳米复合镀层复合镀液中,纳米颗粒的加入量及不同的表面活性剂对镀层性能的影响。采用SEM对复合镀层的表面形貌进行分析,用极化曲线研究了纳米复合镀层在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为,结果表明:与纯Ni镀层相比,Ni-TiO2纳米复合镀层晶粒更加细小,空隙率更低,阳离子表面活性剂分散镀液所得镀层效果最为显著;复合镀液中纳米TiO2质量浓度为10g/L时,复合镀层的耐腐蚀性能最优;纳米颗粒含量相等的情况下,阳离子表面活性剂分散镀液所得镀层具有最好的耐腐蚀性能。     

不锈钢乳酸腐蚀的电化学行为

本文以四种不锈钢材质为研究对象,在乳酸浓度为20％,80％和温度为90℃,100℃下采用电化学动电位扫描的方法确定不锈钢的腐蚀电流和腐蚀速率,结果表明四种不锈钢材质无明显的钝化现象,没有出现孔蚀电位,保护电位等特征参数,但四种材质的耐蚀性随温度和浓度的变化具有较大的差异,同时试验还考察了不锈钢专用焊料在乳酸溶液中的耐蚀适应性。     

硬质合金电化学腐蚀行为的研究进展

硬质合金广泛应用于工业生产中,其服役环境复杂,除了要求其优异的力学性能之外,对其耐腐蚀性也提出了很高的的要求,因此,本文分析了国内外有关硬质合金腐蚀行为的研究及其进展。重点总结了实验室中常用的硬质合金腐蚀性能评价与表征方法,包括浸出法和电化学测试方法;从WC的平均晶粒尺寸、粘结相的种类和含量、溶液pH值、溶液中的阴离子、温度、W在Co中的固溶度(磁饱和强度)和合金元素(Cr、V、Ti、Ta、Ru、Al等)等方面分析了微观结构和服役环境对硬质合金腐蚀性能的影响;从腐蚀热力学与动力学两方面阐述了硬质合金的腐蚀机理。服役条件下硬质合金往往不是受到单一的电化学腐蚀作用,而是其它因素(静载荷、冲击载荷、摩擦等)与电化学腐蚀的联合作用,今后有必要开展这方面的研究;另外以往的研究者多从整体、统计的角度来评价硬质合金的电化学腐蚀行为,今后应该借助更加先进的电化学研究手段(如:电化学扫描探针显微镜、电化学隧道扫描显微镜等)进行微区电化学研究,在一个试样上同时研究粘结相和硬质相的电化学特性,这有利于说明硬质合金腐蚀的本质。     

钨铜合金化学镀镍磷镀层在NaCl溶液中的腐蚀行为

采用化学沉积的方法在W-Cu粉末合金上成功地实现了化学镀Ni-P镀层,镀层表面光滑、致密,在结构上属于非晶态;经过25 d的3.5 mass%NaCl溶液浸泡研究表明:在浸泡的前16 d中,化学镀Ni-P镀层的腐蚀速率逐渐增大,在16 d之后腐蚀倾向有所降低;通过腐蚀失重实验得到Ni-P镀层的腐蚀失重小于W-Cu合金,说明化学镀Ni-P镀层可以对W-Cu合金起到保护作用.     

钨铜合金化学镀镍磷镀层在NaCI溶液中的腐蚀行为

采用化学沉积的方法在W—Cu粉末合金上成功地实现了化学镀Ni—P镀层,镀层表面光滑、致密,在结构上属于非晶态;经过25d的3．5mass％NaCI溶液浸泡研究表明：在浸泡的前16d中,化学镀Ni—P镀层的腐蚀速率逐渐增大,在16d之后腐蚀倾向有所降低;通过腐蚀失重实验得到Ni—P镀层的腐蚀失重小于W—Cu合金,说明化学镀Ni—P镀层可以对W—Cu合金起到保护作用。     

加速腐蚀试验下PCB-ENIG的腐蚀电化学行为

目的 针对化学镀镍金印制电路板(PCB-ENIG,Electroless Nickel Immersion Gold Printed Circuit Board)模拟舰载机服役的海洋大气环境,研究其腐蚀电化学行为.方法 基于实测的环境数据,编制适用于电子设备的加速腐蚀试验环境谱,在实验室条件下开展加速腐蚀试验研究.采用电化学工作站定期测试分析试样的电化学阻抗谱,以电荷转移电阻Rct的倒数(1/Rct)为腐蚀速率表征参数,分析其宏观电化学行为.采用扫描Kelvin探针技术(SKP)定期测试试样表面伏打电位分布特征,以电位均值μ和标准差σ等参数表征微区电化学特性.结果 第0～1周期,电荷转移电阻Rct由217.43 k?·cm2增至283.41 k?·cm2,腐蚀速率小幅度降低,主要发生微孔腐蚀.第1～4周期,随着腐蚀周期的延长,微孔表面附着的腐蚀产物出现龟裂、剥落等现象,对腐蚀介质的阻挡作用减弱,阻抗弧半径不断减小,腐蚀速率不断增大;第4周期,Rct达到最小,仅为44.62 k?·cm2,腐蚀速率达到最大,表面伏打电位均值μ降至?381.37 mV,σ增至55.52,呈现明显的阴阳极,腐蚀倾向较大.第5～7周期,腐蚀加重,表面腐蚀产物不断积聚,形成一层较厚的腐蚀产物层,腐蚀速率不断减小;第7周期,电荷转移电阻达到最大,为311.31 k?·cm2,表面电位均值升至?256.45 mV,电位标准差较大,电位分布较为分散,说明腐蚀产物的积聚会降低腐蚀速率.结论 不同腐蚀周期,PCB-ENIG试样表面微区Kelvin电位服从正态分布;随着加速腐蚀时间的增长,PCB-ENIG腐蚀速率呈减小-增大-减小的变化规律.     

电化学方法研究不同镀层在模拟服役环境中不同阶段的腐蚀行为

采用中性盐雾加速实验法结合电化学测量方法模拟研究了Zn镀层和55%Al-Zn合金镀层在不同服役阶段的腐蚀行为,同时采用XRD分析了镀层的腐蚀产物组成和结构。结果表明:两种镀层在盐雾实验过程中的腐蚀速率有着不同的变化趋势,与Zn镀层相比,55%Al-Zn合金镀层具有更好的耐蚀性能。这与镀层本身的组成结构有关,同时也与镀层表面不同阶段腐蚀产物的组成和结构不同有关。