添加剂对MSA电镀锡镀层性能的影响研究

采用电化学测试技术分析了添加剂对甲基磺酸盐(MSA)镀锡镀层电化学性能的影响,并通过扫描电镜分析了添加剂对镀层表面形貌的影响。结果表明,当加入添加剂时,镀层变得致密有规则。当添加剂的添加量为25 g/L时,添加剂浓度为25 mL/L时,腐蚀电位较低,腐蚀电流最小,线性极化电阻最大。在此浓度条件下,阴极极化能力最强,锡离子的析出电位最高,得到的镀层结晶最细致,镀层性能达到最优。     

稀土改性Ni-P-PTFE复合镀层的腐蚀电化学行为

通过电沉积方法在铜基体上制备了稀土改性Ni-P-PTFE复合镀层。SEM测试镀层表面形貌平整光滑、结构致密,PTFE微粒分散均匀。采用阳极极化曲线(Tafel曲线)和电化学阻抗谱研究了Ni-P合金镀层,Ni-P-PTFE和改性Ni-P-PTFE复合镀层在不同介质条件下的腐蚀电化学行为。结果表明,在10%盐酸溶液中,改性Ni-P-PTFE复合镀层相对于Ni-P合金镀层和Ni-P-PTFE复合镀层,自腐蚀电位分别提高了316和84 mV,自腐蚀电流密度分别降低了1~2个数量级,镀层阻抗分别增加了7倍和4倍;在10%NaOH溶液中,自腐蚀电位分别提高了330和40 mV,自腐蚀电流密度分别降低了1~2个数量级,镀层阻抗分别增加了3倍和2倍。说明稀土改性的Ni-P-PTFE复合镀层在酸性和碱性条件下均表现出了更加优异的耐腐蚀性能。     

Sn/ZrO2镀层的制备及ZrO2纳米粒子对电沉积过程的影响

在酸性硫酸盐体系中，采用超声辅助电沉积制备Sn/ZrO₂复合镀层，探究了超声功率、ZrO₂纳米粒子浓度和阴极电流密度对Sn/ZrO₂复合镀层的耐蚀性影响；通过线性扫描伏安法和交流阻抗法，研究了Sn/ZrO₂体系中ZrO₂纳米粒子对电化学反应过程的影响；通过SEM和XRD分别测试镀层形貌和微观结构。实验结果表明，较优电沉积工艺为:超声功率为300 W，ZrO₂纳米粒子浓度为7 g/L，阴极电流密度为2.5 A/dm2。在较优条件下，探究纯Sn镀层和Sn/ZrO₂复合镀层电沉积过程，超声辅助纳米粒子的加入使镀层表面更加致密，增加了沉积过程活性位点，促进了Sn2+的沉积，细化了晶粒，使得镀层表面更加平整致密。      

WC复合镀层耐腐蚀性能研究

采用复合电沉积工艺制备了Ni-WC复合镀层,通过SEM、EDS和金相显微镜对其表面和断面形貌进行了观察,并借助电化学手段研究了Ni-WC复合镀层在3.5%NaCl腐蚀液中耐蚀性能。结果表明:WC微粒随着电沉积过程逐步埋入复合镀层并均匀分布,镀层与基体间结合良好,在3.5%NaCl腐蚀液中,复合镀层比纯镍镀层相比,腐蚀电位正移而腐蚀电流减少,耐腐蚀能力得到提高。     

热浸镀铝锌镀层在NaCl溶液中腐蚀电化学行为

利用循环伏安、动电位极化曲线、腐蚀电位及电化学阻抗等电化学分析手段研究了热浸镀55%Al-Zn-Si及Zn镀层在3.5%NaCl腐蚀介质中的腐蚀电化学行为及腐蚀演变规律.研究表明,在腐蚀过程中,55%Al-Zn-Si镀层的耐蚀性能和腐蚀寿命要明显好于同条件下的Zn镀层,主要由于55%Al-Zn-Si镀层表面形成了致密的氧化铝保护层及Al自身的高耐腐蚀属性.     

超声辅助电沉积Ni-Co/ZrO_2复合镀层的性能研究

采用超声辅助电沉积方法将Ni-Co/ZrO_2纳米复合镀层电镀到铜板表面。在不同纳米粒子添加量下,通过线性扫描伏安(LSV)和交流阻抗(EIS)对电沉积过程进行电化学表征,通过SEM、EDS对镀层的组成和表面形貌进行研究,并分别利用显微硬度计和摩擦磨损试验仪对复合镀层的力学性能和摩擦磨损性能进行表征。结果表明,超声的引入能够有效降低镀液中颗粒的团聚量,提高镀层中纳米粒子的复合量,从而改善复合电沉积过程以及镀层性能。在纳米粒子浓度为10g/L时,镀层的表面形貌、摩擦性能和硬度等性能最优。     

pH值对镍钨合金镀层电镀质量的影响

通过电沉积的方法在钢片基体上获得Ni-W合金镀层,研究了改变镀液组成中pH值对电沉积Ni-W合金镀层的组成及其镀层形貌的影响.结果和理论分析表明:pH值太高,Ni-W合金镀层变脆,而且起泡;pH值太低,镀层灰暗.当pH为6.5时,镀层质量较好,比较平整,致密,均匀,没有气泡和明显剥落现象.     

占空比对脉冲电镀Ni-Cr-Mn合金镀层的影响

利用脉冲电镀法在Q235钢表面制备Ni-Cr-Mn合金镀层。采用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS),考察占空比对镀层成分、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明:随占空比增大,镀层中镍含量增加,铬、锰含量减少;沉积速率减小;在35g/L NaCl溶液中,镀层耐蚀性减弱;占空比为20%时,镀层均匀致密,具有最大的腐蚀电位(-0.301V)、最小的腐蚀电流密度(1.819×10~(-8) A·cm~(-2))和最大的电荷转移电阻(3 763Ω·cm~2),耐蚀性最好。     

电沉积晶态钨基合金镀层组织及磨损性能

以硫酸镍和钨酸钠为主盐,采用电沉积方法在中碳钢上制备Ni-W合金镀层,通过SEM、EDS、AFM和XRD等分析镀层组织结构、元素分布和物相组成。利用显微硬度计及磨损试验测试镀层的力学性能,观察试样磨损形貌,分析磨损机理。结果表明:制备的Ni-W镀层未见明显缺陷,镀层与基体结合良好;Ni-W镀层为Ni基固溶体,热处理前后的镀层均为晶态结构;镀层显微硬度随热处理温度升高而增大,于500℃达最大值,为1 010 HV0.3,而后降低;由于热处理后镀层表面粗糙度小、显微硬度高、耐磨性能增强,Ni-W镀层具有较强的抗磨能力。     

十二烷基硫酸钠和1.4-丁炔二醇电沉积Ni-W合金的机理

通过络合理论、晶粒特征、表面形貌、微观结构和费卢姆金(φpymknh)方程式,研究十二烷基硫酸钠(SLS)和1.4丁炔二醇(BOZ)2种表面活性剂对Ni-W合金电镀及镀层质量的影响,考察针对性阻化作用机理和镀层硬度下降的原因.结果表明:SLS为0.2g/L、BOZ为0.4g/L时,表面活性剂达到形成胶束的临界浓度CMG...     

电沉积钨基合金镀层工艺研究

采用电沉积方法在中碳钢基底上制备了Ni-W合金镀层.通过正交试验设计方法研究了制备工艺,利用极差分析了各关键因素对合金镀层性能的影响,获得了镀液配方及最佳工艺条件,并通过扫描电子显微镜、X 射线衍射仪等分析测试手段,对镀层形貌、成分、结构、硬度等进行了研究.结果表明,影响显微硬度最大的因素为NaI含量,其次是电流密度Dk.制备Ni-W镀层表面未见有明显缺陷,镀层与基体的结合良好,显微硬度Hv0.3为650左右.     

镀液温度对脉冲电沉积Ni-Sn-Mn合金镀层影响

为了提高低碳钢在海洋环境下的耐蚀性,采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备了Ni-Sn-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电子显微镜(SEM)、Tafel极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了镀液温度对镀层元素含量、表面形貌、沉积速率、阴极电流效率和耐蚀性的影响。结果表明:随镀液温度的升高,镀层Ni和Sn含量先降低后提高,Mn含量先增加后减少;沉积速率和阴极电流效率提高,镀层耐蚀性先增强后减弱。镀液温度为30℃时,所制备的Ni-Sn-Mn镀层均匀致密,在3.5%NaCl电解液中具有最正的自腐蚀电位(-0.374 V),最低的自腐蚀电流密度(4.266×10-8A·cm-2)和最大的电荷转移电阻(7 459Ω·cm~2),耐蚀性性最好。     

超声电沉积Ni-Co/ZrO_2复合镀层的电化学研究

在氨基磺酸盐溶液中,采用共沉积技术制备Ni-Co/ZrO_2镀层。借助电化学方法,通过阴极线性扫描和计时电流测试,研究镀层电结晶初期共沉积行为和电化学反应过程,探究镀层成核模型;对镀层的表面形貌、微观结构进行表征。结果表明,Ni-Co/ZrO_2镀层共沉积电位大约在-0.80V左右;镀层的形核/生长过程符合受扩散控制的Scharifker-Hill瞬时成核模型;镀层表面均一致密,晶粒细小。     

电流密度对脉冲电镀Sn-Ni-Mn合金镀层的影响

采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备Sn-Ni-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)等考察不同电流密度下所制备的Sn-Ni-Mn合金镀层的阴极电流效率、成分、沉积速率、表面形貌及耐腐蚀性。结果表明:随电流密度增大,镀层中Sn、Ni质量分数降低,Mn质量分数升高;镀层沉积速率先增大后减小;镀层表面晶粒细化;镀层耐蚀性先增强后减弱;电流密度为10A/dm~2时,所得镀层在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位为-0.372V,最低腐蚀电流密度为6.76μA·dm~(-2),最大电荷转移电阻为8 349Ω·cm~2,耐蚀性最好。     

Al2O3含量对Ni-W-Al2O3复合镀层性能的影响

采用直流电沉积技术在45#钢基体上制备Ni-W-Al2O3复合镀层,通过显微硬度计、摩擦磨损试验机、划痕仪等研究Al2O3颗粒含量对复合镀层的力学性能及摩擦磨损性能等的影响,并用SEM、XRD对复合镀层的表面断面形貌、物相结构进行分析.结果表明,Ni-W-Al2O3复合镀层为晶态结构,其耐磨性能明显优于Ni-W镀层,且随着Al2O3颗粒含量的增加,复合镀层的摩擦系数呈现出先减小后增大趋势.磨损形式主要表现为粘着磨损与磨粒磨损.复合镀层与基体之间结合牢固,结合力大小约为70~80 N.当Al2O3含量为5 g/L时,复合镀层的综合性能最优.     

铜-纳米金属氧化物复合镀层的制备及组织性能研究

采用铜和纳米SiO2，TiO2粉末的复合电化学沉积，在金属表面上分别获得了金属氧化物增强Cu基复合材料镀层。对复合电沉积镀层的微观组织形貌和性能进行了分析研究。结果表明：纳米级金属氧化物粒子在电场作用下能快速沉积，形成表面致密的复合镀层，随镀覆时间的增加，复合层中微粒的粒度增加，且优先以先沉积的粒子为核心而长大。工艺参数确定后，合理选择镀覆时间就能控制复合材料的组成及沉积粒子的尺寸大小。而且参与复合的纳米级金属氧化物粒子尺寸越细小，复合镀过程中粒子的长大趋向越小，复合镀层硬度越高。     

脉冲占空比对电沉积Sn-Ni-Mn合金镀层的影响

研究采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备Sn-Ni-Mn合金镀层,利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了脉冲占空比对镀层元素含量、沉积速率、表面形貌、阴极电流效率和耐蚀性的影响。结果表明:随占空比增大,镀层中Ni、Sn含量升高,Mn含量降低,镀层沉积速率减小,阴极电流效率先升高后降低,镀层耐蚀性先增强后减弱;占空比为0.2时,所制备的Sn-Ni-Mn合金镀层均匀致密,在3.5%NaCl溶液中具有最正的自腐蚀电位(-0.377V),最低自腐蚀电流密度(3.687×10~(-8) A·cm~(-2))和最大电荷转移电阻(7 658Ω·cm~2),耐蚀性最好。     

电沉积制备铜钴颗粒膜

采用电沉积方法制备了铜钴巨磁电阻功能膜,研究了电沉积工艺参数,包括镀液的主盐离子浓度、配合剂浓度、pH值以及沉积时的电流密度等对铜钴颗粒膜层的组成的影响.用扫描电镜、金相显微镜、EDX能谱仪和XRD分析了镀层组成、表面形貌和结构.膜层的组成成分、晶粒大小与镀液的主盐离子浓度、配合剂浓度、pH值以及沉积时的电流密度有着直接的联系.镀液中钴离子浓度增大时,镀层中的钴含量相应的提高,镀层结晶更加粗大.镀层中铜离子浓度增大时,镀层中的铜含量提高,镀层结晶变得致密.配合剂柠檬酸钠浓度增加对镀层中钴的含量起到一定的抑止作用,而对铜的沉积则有促进作用,同时颗粒膜层结晶更加致密.低pH值下有利于铜的沉积,但此时镀层的晶粒较为粗大.控制电流密度可以改变镀层的组成,较高的电流密度有利于钴的沉积.     

Ni-SiO2复合镀层电沉积制备及组织性能研究

利用直流电沉积方法在Zr-4合金表面制备了Ni-SiO₂复合镀层,采用场发射扫描电镜、显微硬度计、电化学工作站、摩擦磨损试验机等研究复合镀层的表面形貌、显微硬度、耐腐蚀性及摩擦磨损性能。研究结果表明:与单一的Ni镀层相比较,Ni-SiO₂复合镀层的显微硬度值有所提升,表面更为均匀,Ni-SiO₂复合镀层的耐腐蚀性能和耐磨性能也得到明显提升。且当SiO₂颗粒添加量为10 g/L时,复合镀层的综合性能较优。      

添加剂对化学镀Ni-Sn-P性能的影响

研究了添加剂酒石酸钾钠、苹果酸、乳酸、丁二酸对化学镀Ni-Sn-P镀层性能的影响,测定了镀层沉积速率、耐腐蚀性及显微硬度,并通过正交试验对各因素进行了优化.结果表明:当酒石酸钾钠7.5 g/L,苹果酸15.0 g/L,乳酸32.5 g/L,丁二酸16 g/L时,镀层沉积速度可达10.85 mg/cm~2·h,硬度达609.5 HV,镀层自腐蚀电位为-0.196 V;镀层光滑平整致密,表面颗粒呈胞状,大小均匀,无裂纹、空洞等明显缺陷,且与基体结合紧密;镀层中镍含量为84.52%,磷含量为11.55%,锡含量为3.93%.