脉冲镀镍工艺及镀层性能研究

采用脉冲电镀方法在紫铜片表面制备均匀光亮光滑的镍镀层.借助扫描电子显微镜(SEM)进行分析,并对其镀层结合力、孔隙率、耐磨性等测试考察镀层性能和结构.为获取最适宜的工艺参数,研究脉冲温度、平均电流密度、占空比对镍镀层显微硬度的影响.通过磨损失重测试,脉冲电镀镍镀层的耐磨性能远远高于直流镍镀层.最佳工艺条件为:硫酸镍300 g/L、氯化镍50 g/L、硼酸40 g/L、平均电流密度为3 A/dm2、占空比为50%、镀液温度为40~60℃.结果表明:在适宜的脉冲条件下,镀层结构能够得到进一步的细化,从而获得致密、平整、均匀、光亮的镀层,且镀层与铜基体结合良好.     

珍珠镀镍的电镀工艺参数优化

通过正交试验确定了珍珠镀镍的最佳工艺条件,制备出了效果优良的珍珠镍镀层,提高了镀层的珠光外观和耐腐蚀性．通过金相显微镜照片和电化学技术表征（交流阻抗技术和Tafel曲线测试）对单层珍珠镀镍、单层光亮镀镍和双层珍珠镀镍（光亮镍上施镀珍珠镍）的性能进行了对比．结果表明：双层珍珠镀镍更加均匀致密;单层珍珠镍的耐腐蚀性优于双层珍珠镀镍;双层珍珠镀镍的耐腐蚀性优于单层光亮镀镍．     

酸性光亮电镀锡铈合金添加剂的研制

介绍了一种新型酸性光亮电镀锡铈合金添加剂的研制方法。该添加剂由主光亮剂、分散剂、稳定剂等复配组成,主光亮剂的合成是将对甲氧基苯甲醛与乙二胺通过加成-消除反应制得。在赫尔槽内试镀,用扫描电镜(SEM)观察了镀层形貌。研究发现,使用新型酸性光亮电镀锡铈合金添加剂,可获得一种铈含量达0.5%的锡铈合金镀层,该镀层外观光亮、平整。通过镀层性能测试,镀层可焊性和抗氧化性比纯锡镀层明显提高,解决了使用传统酸性光亮镀锡添加剂普遍存在电镀温度范围窄、添加剂浓度高、镀液易浑浊、稳定性不好、不易控制、易出现电镀故障等缺点。     

快速出光全亮镀镍工艺

提出了一种新的全光亮镀镍工艺，在常规的电镀液中，将原有的次级光亮剂改为非丁炔二醇体系的”８７１“镀镍光亮剂。镀液出光速度快，镀层光亮均匀，经中性盐雾试验，其耐腐蚀性能比采用丁炔二醇光亮剂提高二级。该镀液可在低主盐浓度，小电流密度下生产，因而可 节约镍材，提高经济效益。     

镀液成分对镀液性能和镀层质量的影响

在金刚石颗粒表面镀覆和金刚石-镍复合电镀中,电镀液的成分对镀液性能和镀层质量影响很大。用电子天平、金相显微镜、表面粗糙度测量仪和电化学工作站对镀层形貌、阴极增重、表面粗糙度、沉积电位、自腐蚀电位和自腐蚀电流密度进行检测和分析,探究电镀液中氯化镍、硼酸、十二烷基硫酸钠等成分的浓度变化对镀液性能和镀层质量的影响。结果表明,未加外界搅拌时,对镀层阴极增重影响最大的为硼酸,对镀层表面粗糙度、沉积电位、自腐蚀电位和自腐蚀电流密度影响最大的为氯化镍。综合考虑各项指标,电镀液中各成分浓度的最优配置为:NiSO_4·6H_2O 250g/L,NiCl_2·6H_2O_40g/L,H_3BO_320g/L,SDS 0.05g/L。镀层出现麻点是十二烷基硫酸钠和硼酸共同作用的结果,当镀液中十二烷基硫酸钠和硼酸的含量较低时,镀层会出现麻点。如果仅考虑自然对流,镀液的重复使用会促使十二烷基硫酸钠分子夹入到镀层之中,导致阴极增重量增加;镀液中氯化镍的浓度不均衡,会造成镀层各位置的耐腐蚀性能不一致,且镀层中间位置的耐腐蚀性能会比边缘好一些。     

碳钢化学镀镍-铜-磷合金及耐蚀性研究

采用化学镀的方法在碳钢表面进行镍-铜-磷三元合金化学镀。研究了pH值、温度、硫酸铜含量等条件对沉积速度、铜含量、耐蚀性以及镀层表面形貌的影响。研究结果表明,温度为90℃,镀覆时间为1h,镀液的pH值为7.5,硫酸铜浓度为1.2g/L时,镀层的耐NaCl溶液腐蚀性良好,且耐蚀性优于镍-磷化学镀层.     

铜/镍磷合金复合镀涤纶电磁屏蔽织物的制备

在化学镀铜涤纶织物表面电镀镍磷合金,制备铜/镍磷复合镀电磁屏蔽织物,研究了硫酸镍浓度、氯化镍浓度和亚磷酸浓度对复合镀织物性能的影响.结果表明,电镀镍磷合金工艺为:硫酸镍浓度240 g/L,氯化镍浓度40 g/L,亚磷酸浓度30 g/L,制备的铜/镍磷复合镀织物表面镀层均匀致密,在300 k~3 000 MHz电磁屏蔽效能在90 dB以上,具有优异的电磁屏蔽效能、抗氧化性和耐蚀性.     

TC4钛合金低磷化学镀工艺研究

针对TC4钛合金低磷化学镀,在浸锌活化和乳酸-乙酸络合条件下,对镍磷质量浓度比、温度、pH值、乙酸、乳酸等工艺因素对镀速和镀层磷含量的影响进行系列实验研究。用扫描电镜、能谱仪、显微硬度仪、X射线衍射仪对镀层的表面形貌、硬度和物相进行表征。研究结果表明：提高镍磷质量浓度比、温度、pH值,控制络合剂乳酸在20g/L～22g/L,乙酸在19g/L～20g/L范围内,均有利于低磷镀层的形成,平均镀速为25.6μm/h;镀层为晶态的Ni-P过饱和固溶体,平均粒径10μm,磷含量为2.56wt%,硬度为750.2HV.     

超临界流体对芳纶织物进行硅烷辅助修饰及其化学镀镍研究

在超临界二氧化碳流体中对芳纶织物进行洗涤并采用3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)对芳纶纤维织物进行硅烷修饰处理后再完成化学镀镍。表征了APTMS处理芳纶织物的成分及接触角,并测试了化学镀芳纶织物的镍沉积量、表面形貌、晶体结构、表面电阻、电磁屏蔽效能和磁性能。结果表明,由于超临界前处理使APTMS均匀覆盖芳纶纤维;镀镍后,芳纶纤维上的镍镀层致密且均匀,其表面电阻为1.33Ω/sq;在2GHz~18GHz的频率范围内电磁屏蔽效能为13db~19db,镍镀覆芳纶织物饱和磁化强度为2.880emu/g。     

钕—铁—硼磁体化学镀光亮镍磷

在自制的微型化学滚镀槽中，模拟工业化学滚镀条件，研究以Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ为基材，添加光亮剂的滚动化学镀镍工艺，并对所得镀层的性能进行分析测试，测试结果表明，镀层光亮，平整，结合力强，结构致密，耐腐蚀性好。     

酸性光亮电镀锡铈合金工艺的研究

采用赫尔槽试验研究了镀液中各种成分的作用及工艺条件,用扫描电镜(SEM)观察了镀层形貌。研究发现,在酸性光亮镀锡镀液中添加铈盐和自制的光亮剂,可获得一种铈含量达0.5%的锡铈合金镀层,该镀层外观光亮、平整。通过镀层性能测试,并与纯锡镀层性能进行比较,发现:当镀层厚度大于5μm时,锡铈合金镀层表面致密均匀,结晶细致光亮;其抗氧化性、耐蚀性、防变色性能及可焊性明显优于纯锡镀层,解决了纯锡镀层在焊锡时易发生变色,提高了焊接温度。     

镁合金镀镍磷合金及无铬前处理工艺

AZ91D镁合金首先在无铬的磷酸盐溶液中磷化,然后在硫酸盐镀液中镀镍磷合金。用SEM和XRD对磷化膜的化学组成及微观结构进行了表征,探讨了磷化膜及镍磷合金镀层的形成机理。结果表明:磷化膜主要由Zn3(PO4)2.4H2O和单质锌组成,金属锌粒子作为进一步镀镍磷合金的形核催化剂;磷化液中的间硝基苯磺酸钠使磷化膜的一部分微阳极区变为微阴极区,增加了磷化膜的成膜速度并细化了磷化膜结晶;在含4.0 g/L间硝基苯磺酸钠的磷化液中得到的磷化膜上沉积的镍磷合金镀层致密均匀,有较高的耐蚀性,镀层的附着强度符合ISO 2819的要求。     

镀镍层对铜铝金属间化合物的影响

采用CMT焊对已镀镍T2和Al1060进行焊接,对接头的形貌及物相进行观察和分析,研究镀镍层厚度对铜铝焊接接头组织及性能的影响规律。结果表明:镀层厚度随着镀镍时间的增加呈现先增加后减小的变化趋势;镀镍层的存在使焊接接头处有含镍相的存在,表明镍层有效地阻断了铜铝之间的相互扩散;随着镀镍层厚度的增加,焊接接头处铜铝金属间化合物厚度减小;焊接接头最大抗拉强度为70.77MPa。     

涤纶织物银-镍双层化学镀研究

采用化学镀技术,实现了涤纶织物表面银-绦双层镀,借助SEM、EDX和TG对镀层表面形貌、成分以及热性能进行了分析,并对化学镀织物电磁波屏蔽、吸音和拉伸性能进行了测试.结果表明,涤纶织物化学镀银-镍后热分解温度有所下降;银-镍双层化学镀织物的电磁波屏蔽效能明显好于镀镍织物,镀层的致密性和金属成分对电磁波屏蔽效能影响显著;化学镀织物的吸声性能与原织物基本相同,在高频波段,吸声系数略大于原织物;化学镀织物的拉伸曲线同时具有金属和纤维的拉伸特性,主要受金属镀层厚度影响.     

碳纤维表面化学镀预处理工艺研究

为增加碳纤维的表面反应活性、增强与表面镀层的界面结合强度,对碳纤维进行化学镀前的预处理工艺研究。通过对处理后的碳纤维表面显微形貌的对比分析,对碳纤维预处理工艺中的粗化液成分、粗化处理时间、敏化液成分及活化液成分进行优化。结果表明:当粗化液选用过硫酸铵、粗化时间为40min、敏化液中氯化亚锡的含量为5g/L、活化液中硝酸银的含量为200g/L时,碳纤维表面可形成一层光亮、致密、与基体结合良好的镀层。     

电镀亮镍层腐蚀斑点研究

采用扫描电子显微镜观察连接器外露镀层斑点的表征形貌,测量镀层厚度,并使用能谱分析斑点化学成分.结果表明镀层斑点均为腐蚀产物.相较于未变色正常区域,红色斑点区域主要元素为氧、氯,腐蚀产物主要为氯化镍和三氧化镍的混合物;绿色斑点区域的主要元素为氧、碳以及少量的氯,腐蚀产物主要为碳酸镍和氧化亚镍的混合物,以及少量的氯化镍.减小镀镍层孔隙率,减少产品表面污染,可提高产品寿命.当亮镍层厚度为3-5um时镀层耐蚀性可有效提高.     

Cr12MoV化学镀镍磷

通过正交实验研究了Cr12MoV化学镀镍磷镀液组分含量及工艺参数对镀层沉积速度和表面质量的影响,并考察了在最佳工艺参数下获得的涂层的性能.研究表明,获得优良Ni-P合金镀层的最佳工艺参数是:硫酸镍30 g/L,乳酸20 mL/L,醋酸钠25 g/L,pH值为4.7;在最佳工艺条件下可获得由均匀胞状颗粒组成、致密无空隙、与基体结合良好的非晶态镀层.镀层经400℃热处理后,其硬度和耐磨性均显著优于基体.     

耐蚀装饰性锌—镍合金电镀工艺的研究

本文介绍了采用锌—镍合金阳极,采用D-2组合光亮剂,在含氨的氯化物电解液中获得结合力良好、高耐蚀装饰性的含镍量为10～16％的锌—镍合金镀层的电解液配方及电镀工艺条件。     

Fe^2＋质量浓度对纳米晶Ni-Fe合金电沉积层耐蚀性的影响

采用直流电沉积技术在黄铜基体上制备出低Fe高Ni的纳米晶Ni-Fe合金镀层。研究不同Fe2＋质量浓度（2～12 g/L）对合金镀层的表面形貌、镀层成分、相结构、镀层显微硬度和耐蚀性的影响规律。实验结果表明,电镀Ni-Fe合金可获得纳米晶结构,当Fe2＋质量浓度为4 g/L时,硬度较高,为658 HV。在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,Fe2＋质量浓度为4 g/L时,合金镀层的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度较小,约为0.430μA/cm2,涂层电阻较大,约为143 400Ω,比基体黄铜提高约40倍。     

细铜丝电子背散射衍射试样的制备

为了解决细铜丝电子背散射衍射（Electron Back-Scattered Diffraction,EBSD）试样制备的难题,将电化学镀镍技术引入到EBSD试样制备过程中,并对电化学镀镍过程的工艺参数进行了研究.同时,电解抛光过程对EBSD试样表面质量影响显著,文中讨论了抛光电压和抛光时间对EBSD试样表面质量的影响.研究结果表明,当电镀液为硫酸镍280g/L、氯化镍45g/L、硼酸30g/L、十二烷基硫酸镍0.05g/L,在室温下,电压为1V、pH=3时细铜丝上能够获得很好的镀层;当电解抛光配方为蒸馏水500mL＋磷酸250mL＋乙醇250mL＋丙醇50mL＋尿素5g,温度为-15℃～-20℃,电压为3V,时间90～120s,试样抛光效果较佳;采用上述两种过程处理后,真应变为8.42的EBSD试样的标定率可达80%以上.