表面活性剂对化学复合镀镍-磷-石墨烯镀层性能的影响

采用化学镀法在45钢上制得镍-磷-石墨烯复合镀层,基础镀液组成和工艺条件为:NiSO_4·6H_2O 30g/L,NaH_2PO_2·H_2O 25 g/L,CH_3COONa·3H_2O(乙酸钠)15g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O(柠檬酸钠)15g/L,乳酸25mg/L,Pb(CH_3COO)_2·3H_2O(醋酸铅)15mg/L,pH4.5~4.7,温度(85±1)℃,时间2 h。先通过正交试验对表面活性剂类型、用量和石墨烯用量进行优化,再通过复配试验得到较佳组合的复合表面活性剂,最后利用扫描电镜、X射线衍射仪分析了镍-磷-石墨烯复合镀层的表面形貌和微观结构。结果表明,将烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以1:1的质量比复配时,复合镀层的厚度和显微硬度最高,分别为15.2μm和576.4 HV。镍-磷-石墨烯复合镀层是非晶结构,石墨烯均匀地嵌埋在基质镀层中。     

表面活性剂对Cu-SiO_2复合镀层性能的影响

分别添加十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇,制备Cu-SiO2复合镀层。考察了表面活性剂的带电性质与添加量对Cu-SiO2复合镀层的显微硬度及耐磨性的影响。结果表明:添加十二烷基硫酸钠获得的Cu-SiO2复合镀层的显微硬度相对较高且耐磨性较好。     

表面活性剂对Ni-P-高岭土复合镀层耐蚀性能的影响

以低碳钢为基体,通过在化学镀液体系中加入高岭土粒子获得Ni-P-高岭土复合镀层,研究了表面活性剂种类及用量对复合镀层性能的影响.实验过程中采用金相显微镜和极化曲线分别对复合镀层的表面形貌和耐蚀性能进行测试.结果表明:当采用聚乙二醇和十二烷基苯磺酸钠时,复合镀层的耐蚀性能较好,而采用三乙醇胺和十六烷基三甲基溴化铵时,镀层...     

镀液中石墨烯添加量对镍-石墨烯复合电镀层微观结构和耐磨性的影响

为提高巴氏合金的耐磨性,将石墨烯作为增强相添加到由240g/L NiSO_4·6H_2O、45 g/L NiCl_2·6H_2O、30 g/L H_3BO_3、20 g/L Na_2SO_4和0.1 g/L十二烷基苯磺酸钠组成的镀镍液中,在ZSnSb8Cu4合金上电沉积得到镍-石墨烯复合镀层。采用扫描电镜、X射线衍射仪和摩擦磨损试验仪考察了镍-石墨烯复合镀层的表面形貌、组织结构和耐磨性。结果表明,复合电沉积镍-石墨烯能够有效提高巴氏合金基体的耐磨性,而镀液中石墨烯添加量的增大能使镀层晶粒细化,显微硬度升高,摩擦因数和磨损率减小。当镀液中石墨烯的质量浓度为400 mg/L时,镍-石墨烯复合镀层的显微硬度较高,耐磨性最优。     

热处理温度对镍–磷–石墨烯复合镀层性能的影响

在45钢上进行镍–磷–石墨烯化学复合镀,并在不同温度下对镀层热处理1 h。利用扫描电镜、X射线衍射仪分析了经不同温度热处理后复合镀层的表面形貌和结构,采用多功能材料表面性能测试仪对其摩擦磨损行为进行研究,利用塔菲尔曲线和电化学阻抗谱技术研究了它们在3.5% NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,镀态镍–磷–石墨烯复合镀层是非晶结构,随热处理温度升高,复合镀层逐渐转变为晶态结构,耐磨性改善,但热处理温度高于300℃时耐蚀性反而变差。     

表面活性剂对高速Zn—SiO2复合镀层的影响

采用实验室高速复合镀装置，研究向Ｚｎ－ＳｉＯ２复合镀液中分别引入表面活性剂ＤＴＡＢ和ＰＯＥＬＡ，对Ｚｎ－ＳｉＯ２镀层中ＳｉＯ２复合量和镀层表面形貌的影响，确定了理想的表面活性剂加入范围，由此获得了表面凹凸状和复事量得到显著改善的复合镀层。     

表面活性剂对高速Zn－SiO_2复合镀层的影响

采用实验室高速复合电镀装置，研究向Ｚｎ－ＳｉＯ_２复合镀液中分别引入表面活性剂ＤＴＡＢ和ＰＯＥＬＡ，对Ｚｎ－ＳｉＯ_２镀层中ＳｉＯ_２复合量和镀层表面形貌的影响，确定了理想的表面活性剂加入范围，由此获得了表面凹凸状态和复合量得到显著改善的复合镀层。     

镀液中石墨烯含量对镍–磷–石墨烯化学复合镀层耐磨性的影响

将石墨烯(50~250mg/L)加入传统的化学镀Ni–P合金镀液(由30g/LNiSO_4·6H_2O、25g/LNaH_2PO_2·H_2O、15g/L乙酸钠、15g/L柠檬酸钠、25mg/L乳酸和15mg/L醋酸铅组成,pH=4.3~5.1)中,在45钢表面得到Ni–P–石墨烯化学复合镀层。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了从不同石墨烯质量浓度的镀液中所得Ni–P–石墨烯复合镀层的表面形貌和结构,采用多功能材料表面性能测试仪考察了复合镀层的耐磨性。结果表明,所得Ni–P–石墨烯化学复合镀层为非晶态结构。当镀液中石墨烯的质量浓度为100mg/L时,Ni–P–石墨烯复合镀层的表面平整、均匀、致密,耐磨性最优。     

表面活性剂对(Ni-P)-纳米(SiC)_P化学复合镀层的影响

采用正交试验法研究了阴离子、阳离子和非离子表面活性剂对(Ni-P)-纳米(Si C)P化学复合镀层性能的影响,确定了适宜活性剂的种类,同时制备了相应化学复合镀层。采用扫描电子显微镜观察了(Ni-P)-纳米(Si C)P镀层的形貌,采用能谱仪测试了镀层的成分。结果表明,阴离子表面活性剂有利于纳米粒子与镍-磷合金共沉积,所得镀层均匀、致密、硬度高。     

表面粗糙度对镍镀层结合性能的影响

对玻璃基双层镍表面进行阳极活化以提高镍层之间的结合强度。阳极活化液组成和工艺条件为:NiCl2·6H2O 100 g/L,H3BO3 25 g/L,pH 4.0,温度45°C,阳极电流密度10~30 mA/cm2,时间5~15 min。研究了电流密度和处理时间对镍镀层表面形貌、孤岛结合力、表面粗糙度和界面结合强度的影响,探讨了双层镍表面粗糙度和界面结合强度的关系。结果表明,在30 mA/cm2下阳极活化10 min后,双层镍的界面结合强度为629.8 MPa,比盐酸活化试样高了近2倍。镍层表面粗糙度与界面结合强度之间有明显的对应关系,表面粗糙度越大,界面结合强度越高。采用阳极活化法可有效提高微机电系统微器件的可靠性。     

稀土镧对镍-铁合金镀层铁含量及耐蚀性的影响

研究了在以柠檬酸钠为稳定剂的电镀溶液中加入稀土镧添加剂电镀Ni-Fe合金镀层。通过改变镀液中FeSO_4浓度、控制电流密度及在镀液中加入不同含量的稀土添加剂,可得到铁含量不同的Ni-Fe合金镀层。实验结果表明,在Ni-Fe合金镀液中加入稀土添加剂,可使合金镀层的耐蚀性有所提高。     

不同表面活性剂对氧化石墨烯分散性的影响

采用超声分散和吸光光度法,考察了十二烷基磺酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和吐温80三种不同表面活性剂对氧化石墨烯在水溶液中分散性的影响。结果表明:随着水溶液中表面活性剂的浓度增加,氧化石墨烯分散液的电导率也随之增加,表明添加表面活性剂能够有效提高其分散性。当溶液中SDBS浓度为1.2 mmol/L时,氧化石墨烯分散液的电导率为0.997 mS/cm。加入SDBS后的氧化石墨烯分散液放置45 h后,吸光度略微降低,表明SDBS这种表面活性剂具有良好的分散稳定能力。     

二硫化钼含量对铁-二硫化钼复合电镀层性能的影响

为了提高Fe镀层的耐磨性,向镀铁液中添加不超过40 g/L的纳米MoS₂颗粒,通过电沉积得到Fe–MoS₂复合镀层。利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、显微硬度计、热震试验及摩擦磨损试验研究了MoS₂颗粒质量浓度对Fe–MoS₂复合镀层微观形貌、元素组成、显微硬度、结合力及耐磨性的影响。结果表明,Fe–MoS₂复合镀层的结合力良好,表面微裂纹比Fe镀层多,显微硬度高于Fe镀层,耐磨性优于Fe镀层。当MoS₂质量浓度为30 g/L时,Fe–MoS₂复合镀层的显微硬度最高,耐磨性最佳。     

表面活性剂对锡镀层织构和形貌的影响

以化学镀非晶态镍磷合金和多晶铜片为墓底，研究分析了聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)、聚乙二醇(相对分子质量6000)(PEG)和明胶三种表面活性剂对硫酸体系锡镀层结构和表面形貌的影响。锡镀层的织构和表面形貌与表面活性剂的种类和基底的性质有关。Triton X-100使Ni-P合金基底沉积的镀层以β-Sn的(220)晶面择优，铜基底上则以(200)晶面择优，并使晶体细化均匀。PEG使Ni-P上的镀层以(220)晶面为主，在多晶铜基底上变为(211)晶面为主，晶粒的大小不均匀。在含明胶的镀液中，两种基底上的镀层的主要衍射峰都是(101)晶面的衍射峰，但表面形貌有很大的变化。     

电流密度对光亮镍-铁合金镀层表面形貌及耐蚀性的影响

通过电沉积方法制备光亮镍-铁舍金镀层,利用扫描电镜测定镀层表面显微形貌(SEM),X射线衍射仪测定合金饺层的相结构(XRD),然后对合金镀层进行浸泡腐蚀实验,观察其腐蚀行为,并测定其庸蚀速率.结果表明:镍-铁合金镀层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀速率较在质量分数为5%的H2SO4溶液中的腐蚀速率小,即:在质量分数为3.5%的NaCl溶液中有较好的耐蚀性,最小的腐蚀速率为0.21 mg/(dm2·h),且在电流密度为4～6 A/dm2工艺条件下获得的舍金镀层在两种溶液中都具有较好的耐蚀性能.     

表面活性剂对ZL102表面镍–磷–碳化硅化学复合镀的影响

在酸性化学镀镍液中分别加入阴离子型、阳离子型和非离子型9种表面活性剂,以分散SiC微粒并在ZL102铝合金表面制备性能良好的Ni–P–SiC复合镀层。通过研究表面活性剂对镀液性能和复合镀层表面形貌、显微硬度、孔隙率及SiC复合量的影响,对表面活性剂进行筛选。结果表明,以60mg/L聚乙二醇作表面活性剂时,SiC微粒的分散效果最好,所得Ni–P–SiC复合镀层的孔隙率仅为0.5714个/cm2,显微硬度为729.76HV,镀层中的SiC颗粒细小、分布均匀,复合量达5.00%,综合性能最好。     

电流密度对电沉积钴-铁-二氧化锆复合镀层性能的影响

在由FeSO₄·7H₂O 30 g/L、Co SO₄·7H₂O 30 g/L、H₃BO₃ 30 g/L和抗坏血酸1 g/L组成的Co–Fe合金镀液中添加10 g/L自制纳米Zr O₂溶胶,电沉积得到Co–Fe–Zr O₂复合镀层。研究了电流密度对Co–Fe–Zr O₂复合镀层微观结构、厚度、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,随电流密度从5 mA/cm²增大到30 mA/cm²,Co–Fe–ZrO₂复合镀层的晶粒细化,ZrO₂颗粒复合量、厚度和显微硬度均增大,耐蚀性先改善后变差。当电流密度为25 mA/cm²时,Co–Fe–ZrO₂复合镀层的厚度为18.6μm,显微硬度为349 HV,表面平整致密,耐蚀性最佳。     

镍-磷-硫酸钡化学复合镀层的研制

在由硫酸镍31g/L、次磷酸钠22g/L、乙醇酸30g/L、乙酸钠13g/L、二甲胺0.8g/L、全氟乙基碘化铵0.1g/L及重晶石(即硫酸钡)0～25g/L组成的稳定镀液中,采用化学镀的方法在低碳钢上制备了Ni-P-BaSO4复合镀层.其表面形貌采用扫描电镜进行分析,耐蚀性以动电位极化及电化学阻抗谱测试.镍-磷合金基...     

镍-磷-碳化硼化学复合镀层的研制

在由碳酸镍15 g/L、次磷酸32 mL/L、次磷酸钠15 g/L、乳酸32mL/L、乙酸189/L、丙酸3mL/L、二甲胺1.7g/L及碳化硼(即B4C)0～25 g/L组成的稳定镀液中,采用化学镀的方法在低碳钢上制备了Ni-P-B4C复合镀层.其显微硬度采用韦氏硬度法测量,耐磨性用Taber磨耗试验机测量,微观形貌...     

电镀工艺条件对铁-镍-铬合金镀层成分和硬度的影响

在由FeSO4·7H2O、NiSO4·6H2O、NiCl2·6H2O、CrCl3·6H2O组成的镀液中,采用直流电沉积方法制备Fe-Ni-Cr合金镀层。研究了pH、电流密度、温度和镀液主盐的浓度对镀层成分和硬度的影响,并对镀层的表面形貌和晶体结构进行了分析。实验结果表明:镀层的硬度随着镀层中铁和铬的含量的增加而增大;控制pH为2.0,阴极电流密度为14A/dm2,温度为30℃,镀液主盐的浓度适量,可以得到Cr含量接近6%、Fe含量为54%、硬度高达70(HR30T)光亮镀层。