电沉积铁镍铬合金工艺参数对镀层铬含量的影响

给出了电沉积铁镍铬合金镀层的镀液配方和操作条件：着重研究了配合剂浓度，电流密度三价铬离子浓度，温度和酸度对镀层Ｃｒ含量的影响；通过优化工艺参数，得到了铬含量１５％￣４０％合金镀层。     

三价铬电沉积研究状况

阐述了目前三价铬电沉积研究的主要内容,包括镀层增厚问题、镀液稳定性的探讨和机理研究,指出了当前三价铬电沉积存在的主要问题,并简单介绍了有关三价铬最近几年的发展趋势,指出三价铬非晶态合金及复合镀层的研究是今后一段时间电镀行业研究的主要走向。     

Fe-Ni-Cr合金电沉积工艺参数对镀层铬含量的影响

为了在铁基上获得耐腐蚀性能好的、光亮致密的Fe-Ni-Cr合金镀层,在氯化物-硫酸盐混合体系中,研究了在铁基上电沉积Fe-Ni-Cr合金的工艺,确定出电沉积铁镍铬合金的最佳工艺条件:阴极电流密度14 A/dm2,镀液温度30℃,pH值2.0,镀液中CrCl3·6H2O浓度为25g/L.结果表明,合金镀层中Cr含量越高,镀层耐蚀性能越好,在最佳工艺条件下,镀层中Cr的含量接近6%,Fe的含量为54%,镀层光亮致密且耐蚀性好.     

Ni-Cr合金在三价铬水溶液中的电沉积

Al基体上电镀Ni-Cr合金可以大幅度改善其防护性能,为此以铝为基体,以柠檬酸为配位体,在三价铬的硫酸盐-氯化物镀液中电沉积了光亮平滑、质量优良、与基体结合良好、Cr含量为1.4%～26.0%、厚度为10～30μm、最大电流效率可达58.0%的Ni-Cr合金镀层.研究了电流密度、温度、pH值、CrCl3浓度等参数对电流效率和镀层厚度的影响.电位滴定显示,镀液的缓冲能力良好;阴极极化曲线表明,Ni-Cr合金的电沉积符合Tafel方程.SEM形貌观察发现,Ni-Cr合金表面布满了均匀密集的球形小颗粒;通过XRD检测确定,Ni-Cr合金为晶体结构,Cr含量升高使晶粒变小;Ni-Cr镀层的耐蚀性较好,Cr含量的升高有利于耐蚀性的提高.     

三价铬体系电镀铬-镍合金工艺

采用工业铬酐-甲醇还原法制备三价铬主盐,给出了电镀铬-镍合金工艺配方与工艺规范并对镀层性能进行了测试.电流密度对镀层的成分和性质有较大的影响.含铬量63%左右的铬-镍合金镀层具有较好的硬度和耐蚀性.双层镍作中间镀层的装饰性铬-镍合金试件经16 h铜加速盐雾试验(CASS)后,外观未出现不良现象,镀层显示了较好的耐蚀性能.     

三价铬镀液中配体的作用

三价铬镀铬液中的配体对镀液的稳定性和沉积速度影响极大,从三价铬镀液的化学和电化学特性分析入手,介绍了镀液中所加配体(如羧酸、羟基羧酸、氨基羧酸及其盐)的作用:(1)与三价铬离子形成活性配位离子加快电沉积速度;(2)抑制Cr3 的羟桥化反应;(3)可以掩蔽杂质金属离子,减少杂质金属离子对镀层质量的干扰,使电镀能持续进行;(4)可以稳定镀液.特别指出,只有选用能形成活性配位离子的配体,使电镀能持续进行,才能获得性能良好的厚铬镀层.     

三价铬超声-脉冲电沉积Cr/SiC纳米复合镀层

利用超声-脉冲电沉积法,在三价铬镀液中,添加羧酸盐-尿素配合剂和SiC纳米颗粒,制备了Cr/SiC复合镀层。研究了超声-脉冲工艺参数对纳米SiC复合量、镀层厚度的影响。利用电化学法分析了超声波对三价铬电沉积Cr/SiC复合镀层的电化学行为。结果表明,超声-脉冲作用均有利于基质金属铬的电沉积,从而提高镀层厚度及SiC复合量。利用SEM、XRD、和EDS分别对Cr/SiC复合镀层的表面形貌、微观结构和组成等进行表征。结果表明,采用该技术可制备厚度为13.5μm、SiC含量为5.5%的Cr/SiC纳米复合镀层。     

4种羧酸盐配位剂对装饰性三价铬电镀的作用

装饰性三价铬电镀层难以增厚、镀液不稳定、色泽不能令人满意.为此,采用线性电位扫描法探讨了甲酸铵、乙酸铵、草酸铵、柠檬酸铵4种羧酸盐配位剂体系中镀光亮镍钢表面电还原三价铬的极化特征,开发了草酸铵和甲酸铵复合配位剂三价铬电镀工艺,并对铬镀层的主要性能进行了研究.结果表明:草酸铵配位能力较强.可作为三价铬电镀的配位剂,甲酸铵既是配位剂也是消除六价铬干扰的还原剂,两者复配加入三价铬电镀液,可以获得较好的镀铬层,其厚度可达1.0～1.3 μm,光亮度为2级,耐蚀性、结合力等性能良好,能够满足装饰用途要求.     

三价铬体系铬-镍合金电镀工艺及镀层性能的研究

以工业级的革鞣剂和硫酸镍为主盐,研究了硫酸盐体系电镀铬-镍合金工艺配方与工艺规范、阴极电流密度、pH值、温度对镀层的影响,讨论了镀层中的铬含量对镀层耐腐蚀性和钎焊性的影响.通过工艺调整使合金中铬质量分数控制在10%～50%.镀层中铬质量分数在10%以下时,镀层有良好的钎焊性.通过测定镀层腐蚀电流,比较其耐腐蚀性,镀层中铬质量分数在25%～40%时,镀层的耐腐蚀性较好,铬质量分数为30%时,腐蚀电流最小可达4.18×10-7 A,采用有隔膜电镀槽,提高了镀液的稳定性.     

常温高效硫酸盐三价铬电镀工艺

六价铬电镀工艺严重污染环境,有望被三价铬电镀取代.三价铬电镀分为氯化物体系和硫酸盐体系,其中硫酸盐体系因具有阳极无有害气体析出、不腐蚀设备等优点,近年来发展迅速.通过大量试验开发出常温甲酸-草酸体系硫酸盐工艺,并借助小槽挂镀、Tafel曲线、EIS曲线和CASS试验等方法对镀液和镀层性能进行了分析.结果表明,在优化工艺条件下,该工艺镀层沉积速率高达0.18μm/min以上,分散能力93%,覆盖能力96%,耐蚀性好,是一种性能优良、高效的三价铬电镀工艺.     

铝合金环保型钝化及其与漆膜的配套性能

为了进一步提高三价铬钝化膜的耐蚀性及其与漆膜的配套性能,以2024铝合金为基材,筛选出钝化液中的配位剂和缓蚀剂,并确定其工艺条件,开发了一种性能优良的环保型三价铬钝化液。结果表明：经硅溶胶封闭处理后的三价铬钝化膜结构致密,电化学性能优良,耐中性盐雾试验可达168h,其耐蚀性与Alodine1200六价铬钝化工艺相当;与环氧底漆和聚氨酯面漆的配套性好。     

2A96铝合金表面含三价铬转化膜制备 及其电化学性能研究

通过调整Cr_2(SO_4)_3浓度和K_2ZrF_6浓度,在2A96铝合金表面制备了含三价铬转化膜;采用极化曲线和交流阻抗谱研究了所制备含三价铬转化膜的电化学性能,利用金相显微镜和扫描电镜(SEM)对铝合金成膜前后的表面形貌进行观察和分析。结果表明,在单因素试验中,质量浓度分别为5 g/L Cr_2(SO_4)_3和2.0 g/L K_2ZrF_6溶液中制备含三价铬转化膜的自腐蚀电位最大,交流阻抗谱的相位角最大,阻抗弧长也最大,耐腐蚀性能最好;显微形貌分析得出成膜后的2A96铝合金表面覆盖了一层转化膜。     

直流电沉积纳米晶铁-镍-铬合金箔工艺、性能及其机理研究

在含三价铬的水溶液中,以氨基乙酸(gly)为配位剂,直流电沉积制备出Fe-Ni-Cr合金箔,研究了电流密度、铬盐浓度对合金箔成分的影响;采用扫描电子显微镜和X射线衍射对合金箔进行表征,并对合金箔的各项性能进行了研究;采用电化学方法对铬电沉积机理进行初探.确定直流电沉积Fe-Ni-Cr合金箔的最佳工艺条件为:电流密度为15A/dm2,铬盐质量浓度为50 g/L,温度为60℃,pH值为1.5.在此条件下可获得厚度为20～30 μm光亮、无裂纹的合金箔,其中Cr、Fe和Ni的质量分数分别为4％～6％、60％～65％、30％～35％.合金箔微观形貌为紧密堆砌的不规则板块状小晶粒;合金箔为纳米晶结构,晶粒尺寸在纳米范围内,主相是Cr与α-Fe或γ-Fe形成的间隙固溶体;合金箔中Cr含量提高,硬度、电阻及耐蚀性均随之提高.通过理论计算gly-Cr3+还原沉积的标准活化能为35.6kJ/mol,该过程由电子转移步骤控制.     

纳米Si02在电镀锌三价铬钝化中的作用

我国镀锌层三价铬钝化膜的性能仍不完善,为了进一步增加钝化膜的耐腐蚀能力,将纳米SiO2加入到三价铬钝化液中,对电镀锌层进行常温彩色钝化-封闭同步处理。通过中性盐雾试验与电化学极化曲线对钝化膜的抗腐蚀性能进行评价。结果表明：钝化液中纳米SiO2含量为3．5g／L时,钝化液稳定,与三价铬共沉积,产生协同作用,钝化膜光亮,镀...     

Ni-P镀层三价铬超薄钝化膜的组成与耐腐蚀性能

六价铬钝化镀镍层,污染严重,正处于淘汰之中.开发不合六价铬的环境友好型工艺势在必行.采用新开发的三价铬钝化工艺替代传统的六价铬工艺,对化学镀镍层进行钝化,在化学镀镍层表面得到了一层超薄钝化膜.电化学测试表明,钝化处理显著提高了镀镍层的耐腐蚀性能.X射线光电子能谱(XPS)分析表明,钝化膜主要由C,O,Cr,Ni,P,N等元素组成,Ar+溅射方法算出钝化膜厚度约2～5nm.钝化膜中Cr元素主要以Cr2O3和Cr(OH),的形式存在;镀镍层的耐腐蚀性能得到了显著提高.     

热处理对电沉积Ni-W合金镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响

为了提高直流电沉积Ni-W合金镀层的显微硬度,改善其耐腐蚀性能,对镀层进行了热处理,研究了热处理温度和时间对镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响.结果表明:在一定的温度和时间范围内对镀层热处理可较大提高其硬度和耐蚀性;500℃保温1 h热处理后镀层的综合性能最好,显微硬度最高,可达1 010.44HV,且在3.5%NaCl...     

AM60镁合金Cr涂层制备及其耐腐蚀性研究

为了提高AM60镁合金的耐腐蚀性能,采用机械涂覆的方法在合金表面制备Cr涂层。通过XRD、视频显微镜、SEM、显微硬度分析等方法对表面涂层的物相、截面形貌、涂层的显微硬度等进行表征,利用电化学工作站对涂覆Cr前后的AM60镁合金的耐蚀性能进行分析。结果表明:AM60镁合金表面成功涂覆了Cr涂层,所制备涂层与基体结合致密,涂覆效果较好;同时,涂层的显微硬度高达到1 132 HV,较基体提高了1.96倍;球料比为10∶1和20∶1时,球磨时间为20 h和15 h时所制备的膜层耐腐蚀性能较好,和基体相比,所制备样品的自腐蚀电流密度均降低了3个数量级,自腐蚀电位均大幅提高,阻抗谱半径也均增加,在模拟海水中的耐腐蚀性能都得到明显改善。因此,在该实验条件下,Cr涂层的最佳制备工艺为:球料比为10∶1,球磨时间为20 h。      

Investigation of the trivalent-chrome coating on 6063 aluminum alloy

In this work, the green trivalent chromium coating on 6063 aluminum alloy surface was made and studied by means of trivalent chromate compound (KCr(SO₄)₂) as inhibitor. The coating was evaluated in 3.5 wt.% NaCl at room temperature using polarization curve, AC impedance spectroscopy (EIS). The results show that the trivalent chromium compounds treated surface presents better corrosion behavior in chloride media than the original material surface. The morphologies and composition and valence state of the coating were examined by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectrometry (EDS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), respectively. The result indicates that the trivalent chromium chemical conversion coating was made on aluminum alloy surface.     

镀锌层三价铬钝化膜的制备工艺及性能研究

为了提高镀锌钢板的耐蚀性,采用三价铬钝化液对镀锌层进行了钝化处理。研究了钝化工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响,确定了三价铬钝化最佳工艺。测试表明:制备的钝化膜的耐蚀性与六价铬钝化膜相当。通过SEM,EDS,XRD和极化曲线分析了膜层的形貌、成分及耐腐蚀性能。结果显示,钝化膜主要含有ZnO,FeCr,ZnCrxOy等物质,这些物质构成了平整致密的膜层保护金属基体,从而提高了金属的耐蚀性。