快速化学镀 Ni-Zn-P 合金工艺及镀层性能

目的确定快速化学镀Ni-Zn-P合金的工艺。方法通过一系列实验,研究主盐含量、pH值、温度、时间等对镀层沉积速度及镀层锌镍比的影响,确定最优工艺条件。借助SEM,EDS,XRD及电化学方法分析镀层微观形貌、成分及耐蚀性。结果在ZnSO4·7H2O8 g/L,NiSO4·6H2O 35 g/L,NaH2PO2·H2O20 g/L,NH4Cl 50 g/L,C6H5Na3O7·2H2O 70 g/L,稳定剂1.5 mg/L,p H=9.0,温度90~95℃的条件下,化学镀Ni-Zn-P合金沉积速度为5~6μm/h,镀层中Zn质量分数为8%~10%,P质量分数为6%左右,Ni质量分数为80%~85%。Zn的存在使Ni呈现出晶态结构,在XRD谱图上2θ=45°及2θ=52°位置分别出现了Ni(111),Ni(200)衍射峰。施镀时间不会影响镀层成分,但会影响镀层耐蚀性。施镀1.5 h时,镀层厚度约为9~10μm,其耐蚀性略好于相同厚度的Ni-P镀层。结论 Ni-Zn-P化学镀沉积速度较快,8%~10%的Zn使镀层中Ni呈晶态结构,且改善了镀层耐蚀性。     

Cr颗粒对Ni-Graphene复合沉积层组织结构及性能的优化

目的电沉积技术制备Ni-Cr-Graphene复合沉积层,调查不同Cr颗粒浓度对复合沉积层组织结构及性能的优化影响。方法利用电沉积技术在镍铝青铜(NAB)表面制备出Ni-Cr-Graphene复合沉积层。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)与拉曼光谱仪(Raman),对复合沉积层的形貌、成分与组织结构(晶粒大小、结晶形状及结晶织构)进行表征,并采用显微硬度计与电化学工作站分别对沉积层的硬度及耐腐蚀性能进行调查。结果Graphene颗粒使得纯Ni沉积层中的Ni晶粒尺寸由175.3 nm减小到Ni-0Cr-4Graphene沉积层中的Ni晶粒尺寸60.5nm。随着Cr颗粒质量浓度进一步从0g/L增加到100 g/L,Ni-Cr-Graphene复合沉积层中的Cr质量分数从0%增加到23.8%,且Ni晶粒尺寸进一步减小到Ni-100Cr-4Graphene沉积层的29.1nm,Ni[200]结晶织构被消除。Graphene与Cr颗粒显著提高了Ni-CrGraphene复合沉积层的表面硬度,所有复合沉积层的显微硬度均高于纯Ni沉积层(260.1HV0.2),且在100 g/L Cr颗粒浓度下,沉积层平均显微硬度为489.8HV0.2。同时Graphene与Cr颗粒改善了Ni-Cr-Graphene复合沉积层在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,在100 g/L Cr颗粒浓度下,复合沉积层的自腐蚀电位(Ecorr)为-0.21 V,自腐蚀电流密度(Jcorr)为0.25μA/cm^2,其相对纯Ni沉积层Jcorr(7.01μA/cm^2)降低了1个数量级。结论溶液中Cr颗粒浓度的增加引起了Ni-Cr-Graphene复合沉积层中Cr含量的增加,使得更多Cr颗粒与Graphene颗粒共同作为Ni金属结晶形核点,促进了Ni的晶粒细化与织构转变,最终提高了复合沉积层的硬度与耐腐蚀性能。     

荧光分析法测定电镀废液与镀铬液中痕量Cr6+

为防止Cr6 的毒害作用,饮用水中Cr6 的允许含量限制在0.05mg/L.拟定了一个测定电镀废液和镀铬液中痕量铬的新的荧光分析法.在硫酸介质中,Cr6 能氧化吡咯红Y,使其分子结构遭到破坏,荧光猝灭,方法的检出限为2.2μg/L,线性范围为8.0～88μg/L.本法用于电镀废液、镀铬液中痕量Cr6 的测定,方法准确、灵敏、操作简便,结果令人满意.     

偶氮胂Ⅲ光度法测定钢中铬

对偶氮胂Ⅲ测定钢中铬进行了显色反应条件的选择,消除了铝、稀土、钼的干扰影响,络合物最大吸收波长在630μm处,铬量在4～60μg/50 ml符合比尔定律,用于各种钢样中铬含量的测定,结果令人满意.     

ICP-MS法测定高纯铂中18个痕量杂质元素

试样用盐酸-硝酸溶解,采用反应池技术消除复合离子对Cr、Si元素的干扰,Pt对Au元素影响采用反应池技术与等效法扣除,以内标校正法直接测定其它15个元素。优化选择了测定同位素和内标元素,考察了基体效应对测定结果的影响,建立了电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高纯铂中18个痕量杂质元素含量的方法。被测元素的检出限为0.0031~1.16 ng/m L,样品的加标回收率在85.7%~119.8%之间,相对标准偏差(RSD)为1.76%~4.50%。方法可以满足4~5 N高纯铂产品的测定要求。     

共沉淀分离富集-ICP-AES法测定铜灰渣中金、铂、钯

建立了碲共沉淀分离富集、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定铜灰渣样品中微量元素金、铂、钯的方法。研究了影响测量的各种因素,确定了最佳测定条件。方法的检出限为:Au 5.6μg/L、Pd 8.2μg/L、Pt 3.6μg/L,回收率93.2%~102%,相对标准偏差(RSD)为:1.21%(Au)~3.45%(Pd),方法测定结果与火试金法一致。方法准确、简便快速,易于掌握。     

电感耦合等离子体质谱法测定高纯氟钽酸钾中15种痕量杂质元素

使用硝酸及氢氟酸混合酸低温加热溶解样品,采用耐氢氟酸进样系统,应用屏蔽矩冷等离子体技术消除~(24)CC+、~(52)ArC+、~(56)ArO+等多原子离子对Mg、Cr、Fe等元素的干扰,以标准加入法定量,从而建立了电感耦合等离子体质谱法测定高纯氟钽酸钾中15种痕量杂质元素的分析方法。方法中各元素的检出限(3 s)在0.003 9μg/g～0.089μg/g之间。采用所建立的方法测定高纯氟钽酸钾中的15种痕量杂质元素,测定值的相对标准偏差(RSD,n=11)在1.08%～13.5%之间,加标回收率在91%～109%之间,可满足高纯氟钽酸钾中15种痕量杂质元素的分析要求,分析结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对照,结果相符。     

石墨化碳黑球固相萃取富集-火焰原子吸收分光光度法测定金的研究

研究了用石墨化碳黑球固相萃取富集,火焰原子吸收分光光度法测定Au的方法.含Au样品用微波消化,消化后样品溶液中的Au(III)用载有TBP(磷酸三丁酯)的石墨化碳黑球固相萃取富集,用亚硫酸钠溶液反方向洗脱小柱上富集的Au(III),然后再用原子吸收测定,Au(III)含量在0～3.5μg/mL符合比耳定律,方法的相对标准偏差为2.6%～3.0%,标准回收率92%～95%.方法用于环境水样中Au(III)的测定,结果令人满意.     

铼酸铵中铝元素分析方法的探讨

采用甲基异丁酮萃取分离杂质从铼酸铵中分离出铝,以消除干扰,再用铬天青S光度法测定铝,方法检测限可达10^-6数量级,加标回收率达到98.83%-100.37%,铝含量在0-0.5μg/L范围内服从比尔定律。     

阳离子交换ICP-OES测定高纯氧化铌中十三种杂质元素

样品用氢氟酸溶解,阳离子交换分离铌基体富集杂质元素,4mol/L硝酸洗脱杂质,用电感耦合等离子体发射光谱法测定。研究了阳离子交换的条件,考察了分离效率及残余铌量对测定的影响,绘制了洗脱曲线,相对0.2μg/g～5μg/g的加标回收率为82%～115%,相对标准偏差为0.31%～22.43%。     

溶样方法对不同陶瓷基材DPF中铂和钯测定的影响

柴油颗粒过滤器(DPF)的不同陶瓷基材酸法溶解效果有差异,影响样品中铂钯含量测定。对比实验表明,与标准酸溶法相较,碱熔法对不同陶瓷基材均有较好的溶解效果,但操作稳定性较差。对钛酸铝基材样品,用正交试验法考察了多种酸溶试剂的影响,优选出的酸溶试剂配比为采用8 mL盐酸,4 mL硝酸,2 mL氢氟酸溶解0.25 g样品,测定铂、钯的回收率为97.1%、98.7%,相对标准偏差分别为2.86%、1.50%,与标准酸溶法处理堇青石基材和碳化硅基材样品所得结果相当。     

马氏体不锈钢酸洗溶液测定方法

对马氏体不锈钢酸洗溶液成分测定的化学分析方法进行了研究。结果表明：酚酞可以做马氏体不锈钢酸洗槽液中氢氟酸、硝酸的总量指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定得到。对于其中的氢氟酸,pH值在2.9~3.4范围内,以茜素磺酸钠做指示剂,用硝酸钍标准溶液滴定溶液中的氟离子。氢氟酸、硝酸的总量与氢氟酸含量之差即为硝酸的含量。氢氟酸测定的回收率在100.3%~101.9%之间,相对标准偏差为0.004%。硝酸测定的回收率在99.1%~101.3%之间,相对标准偏差为0.01%,实现了对马氏体不锈钢酸洗溶液的质量控制。     

LAZ900镁锂合金化学镀镍前处理工艺

为了优化镁锂合金化学镀镍前处理工艺,采用磷酸、硝酸和磷酸+硝酸混合溶液3种工艺对镁锂合金进行酸洗,采用氢氟酸、氟化氢铵和磷酸+氟化氢铵混合溶液3种工艺对镁锂合金进行活化,并对活化后的镁锂合金进行镀镍处理。使用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对处理后试样进行表面分析。结果表明:经硝酸+磷酸混合处理的试样表面氧化皮去除完整、有光泽,3种工艺活化后的试样表面均有氟化镁膜生成,经氟化氢铵活化后的试样表面制得的镍磷合金颗粒均匀,排列致密。最优前处理工艺为:酸洗H3PO42mL/L,HNO310mL/L,NaF 1g/L,室温浸蚀5~30s;活化NH4HF220g/L,室温活化1~3min。     

催化动力学分光光度法测定痕量铕

利用过氧化氢氧化丽春红褪色,以Eu3+为催化剂,建立一种新的测定铕的动力学分光光度法。在6.0×10-2mol/L的盐酸介质中,Eu3+-H2O2-丽春红体系的最大吸收峰位于450nm,Eu3+量在0～22μg/25mL范围内与吸光度差值△A呈良好的线性关系,其回归方程为△A=0.0221C+0.0241(C=μg/25mL),相关系数r=0.9968,方法检出限为2.42μg/L。本方法用于水样中铕的测定,13次测定相对标准偏差为0.49%～1.76%,加标回收率为95.20%～101.3%。     

低于GeCl4挥发温度的密闭消解-ICP-AES法测定AuGe2合金中Ge

提出了低于GeCl4挥发温度密闭消解AuGe2合金的新技术,研究了微波密闭消解和微波密闭消化罐室温溶解样品的条件,以及水合肼室温还原Au(Ⅲ)为Au(0)和电感耦合等离子体发射光谱法测定Ge的条件。结果表明:当功率600 W,温度70～80℃,压力3238～3652 kPa,升温5 min,恒温1～2 h或室温4～6 h时,9 mL HCl-3 mL H2O2能完全消解或室温溶解0.10 g样品,且Ge无损失。于约15%HCl介质中,水合肼室温能完全还原Au(Ⅲ)为Au(0)。当分析波长为209.426nm时,测定AuGe2合金中Ge的相对标准偏差0.882%和0.833%,样品加标回收率99.32%～100.71%,检出限0.0049μg/mL和线性范围1～506μg/mL。方法结果准确、分析快速、操作简便,已用于实际的样品分析,结果满意。     

The effect of complexing on the zinc dissolution in dichromic acid with HF additions

Two concentration ranges of activating hydrofluoric acid additions were distinguished when dissolving zinc in a 2.5 M CrO₃ solution. Zinc dissolves slowly in a range of 0.05 to 0.3 and quickly from 0.4 to 1 mol/l HF. The effect is explained by the involvement of F^- ions in the formation of Cr(III) fluoride complexes during the reduction of dichromic acid anions and ZnF⁺ cations during zinc ionization. Ionic equilibrium was calculated after long-term holding zinc in the CrO₃ solutions with various HF contents. It was shown that complexing hinders the growth of passive oxide and salt films based on ZnF₂ or basic Cr(III) chromate on zinc. Original Russian Text ? A.M. Shcherbakov, 2006, published in Zashchita Metallov, 2006, Vol. 42, No. 3, pp. 300–305.     

Corrosion performance of a hot-dip galvanized steel treated by different kinds of conversion coatings

The anticorrosive performance of various kinds of conversion coatings including Cr(VI) and Cr(III) were studied on hot galvanized steel (HDG). The effect of Co(II) and Ni(II) ions was also examined on the Cr(III) coating performance. DC and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were conducted when the specimens were immersed in 3.5 wt.% sodium chloride solution. The coating morphology was observed using SEM. Micro-cracks were observed on both Cr(III) and Cr(VI) treated samples. The results indicated a decrease in the corrosion rate of HDG when the Cr(III) or Cr(VI) conversion coatings were found on the surface. The greater anticorrosion resistance of a Cr(VI) treated sample (compared with a Cr(III) one) was obtained at low immersion times. However, a significant decrease in self healing behavior and therefore corrosion resistance of the Cr(VI) treated sample was observed at longer immersion times. The anticorrosion resistance of Cr(III) treated samples was significantly improved using Co(II) or Ni(II) conversion coatings on Cr(III) treated samples. On the other hand, a lower decrease in corrosion performance of samples treated by Cr(III) and Co(II) or Ni(II) was obtained after a long immersion time in corrosive environment. It was found that, the passive and barrier layer which the Co(II) or Ni(II) conversion coating can produce on the Cr(III) coating can superiorly improve its anticorrosion resistance.     

ICP-MS法测定高纯钯中18个痕量杂质元素

以混合酸(盐酸-硝酸)溶解高纯钯样品,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定高纯钯中18个杂质元素的方法。确定了最佳测定条件为:采用普通模式测定Pt、Rh、Ir、Ru、Au、Ag、Cu、Fe、Zn、Ni、Mn、Mg、Al、Sn和Pb,氨气反应模式测定Si、Fe和Cr(氨气流速分别为0.2、0.3和0.7 mL/min);采用内标校正提高分析的准确性,其中Mg、Al、Zn、Ni、Mn、Cu、Ag、Rh、Ru和Si以Sc为内标,Fe以Y为内标,Sn、Cr和Pb以In为内标,Ir、Au、Bi、Pt以Re为内标。测定各元素的线性相关系数(r)不小于0.9997,方法检出限为0.0061~0.85 ng/mL。对高纯钯样品中18个杂质元素进行测定,相对标准偏差(RSD)为1.38%~6.11%,加标回收率86.2%~118.8%,可满足4N~5N高纯钯产品的测定要求。     

ICP-MS法测定镍铂合金中17个杂质元素

试样以盐酸-硝酸溶解,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定镍铂合金中17个杂质元素的方法。采用标准模式测定Mg、Al、Ti、Cr、Mn、Co、Zn、Cu、Zr、Pd、Ag、Sn、Sm、和Pb,氨气反应模式测定Si和Fe(氨气流速分别为0.2和0.25 mL/min);氦气反应模式测定V(氦气流速为5 mL/min,考察了基体效应对测定结果的影响,采用内标校正提高分析的准确性,其中Mg、Al、Ti、Cr、V、Mn、Fe、Co、Zn和Si以Sc为内标,Cu、Zr、Pd、Ag和Sn以Y为内标,Sm和Pb以Re为内标。测定各元素的线性相关系数(r)不小于0.9996,方法检出限为0.0025~0.78 ng/mL。对NiPt5、NiPt15、NiPt60样品中17个杂质元素进行测定,相对标准偏差(RSD)为0.86%~13.07%,加标回收率89.0%~116.5%,方法满足镍铂合金靶材的测定要求。     

酸洗对超薄壁1Cr18Ni9Ti不锈钢腐蚀行为研究

1Cr18Ni9Ti不锈钢带在不同浓度硝酸?氢氟酸中进行酸蚀试验,进行力学性能检测和金相组织观察,探索酸洗各因素对超薄壁不锈钢腐蚀的影响。结果表明:酸洗对敏化态不锈钢带的腐蚀影响最严重;酸蚀剂中HNO₃浓度低于20%时,HF浓度越高,不锈钢带腐蚀速率越大;HNO₃浓度高于30%时,随HF浓度增加,不锈钢带力学性能降低,但腐蚀速率变化不明显;超薄壁1Cr18Ni9Ti不锈钢的酸蚀剂宜采用较高浓度的硝酸和较低浓度的氢氟酸。