Ni-Fe-TiO2复合镀层制备工艺研究

采用电沉积方法在低碳钢上制备了Ni–Fe–TiO2复合镀层。研究了镀液中TiO2微粒含量、电流密度、温度、搅拌速率等工艺条件对复合镀层析氢性能的影响。结果表明,在温度为30°C,TiO2加入量为50g/L,电流密度为25mA/cm2,搅拌速率为300r/min时,可获得活性最佳的复合镀层。扫描电镜观察表明,镀层外观均匀,但微观表面粗糙。     

电沉积铜–镍–锡–聚四氟乙烯复合镀层及其性能

针对Cu–Ni–Sn合金自润滑性能差的问题,向Cu–Ni–Sn合金镀液中加入聚四氟乙烯(PTFE)乳液,采用电沉积法在45钢表面制备了Cu–Ni–Sn–PTFE复合镀层。镀液组成和工艺条件为:氰化亚铜35 g/L,游离氰化钠10 g/L,锡酸钠10 g/L,氯化镍15 g/L,蛋氨酸20 g/L,甲基磺酸18 g/L,60%PTFE乳液5~15 m L/L,电流密度1 A/dm~2,温度50~60°C,pH 10,时间2 h。考察了镀液PTFE含量对镀层的耐磨性、显微硬度、结合力、PTFE含量以及外观的影响,表征了Cu–Ni–Sn–PTFE复合镀层的形貌、结构和成分。随着镀液PTFE含量的升高,镀层的耐磨性改善,但显微硬度和结合力下降,厚度和PTFE含量则先升后降。镀液中PTFE的最佳添加量为10 m L/L,此添加量下所得Cu–Ni–Sn–PTFE复合镀层的综合性能最佳。     

电流密度对Zn–Ni–PTFE复合镀层组织结构和耐蚀性的影响

采用氯化物体系镀液在不同电流密度下以脉冲电沉积制备了Zn–Ni–PTFE复合镀层。通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和电化学测试研究了电流密度对Zn–Ni–PTFE复合镀层微观形貌、成分、物相和耐蚀性的影响。结果表明,电流密度为2.5 A/dm²时所得Zn–Ni–PTFE复合镀层厚度约30.9μm,PTFE在镀层内部均匀分布,其耐蚀性较佳。     

PTFE乳液对景观钢结构表面镀层耐蚀性的影响

为了提升景观钢结构的耐腐蚀性能,对Q345钢进行了化学镀镍处理,对比了Ni–P合金镀层和镀液中添加不同体积分数的PTFE乳液后得到的Ni–P–PTFE复合镀层的物相组成、元素成分、显微形貌和电化学腐蚀行为。结果表明,Ni–P合金镀层和Ni–P–PTFE复合镀层都主要为非晶态结构,当PTFE乳液的添加量达到5 mL/L及以上时,Ni–P–PTFE复合镀层中会出现一定量的晶态Fe₃C和P₄S₃。相较于Ni–P合金镀层,Ni–P–PTFE复合镀层的腐蚀电位发生正移,腐蚀电流密度减小,阻抗增大,表明Ni–P–PTFE复合镀层的耐腐蚀性能优于Ni–P合金镀层。PTFE乳液添加量为0.2 mL/L时所得Ni–P–PTFE复合镀层的耐蚀性最好,这主要与此时镀层表面较为平整、致密性较好有关。     

高频脉冲电镀制备镍–钴/碳化硅复合镀层

采用高频脉冲电沉积法在不锈钢板上制备Ni–Co/SiC复合镀层。研究了镀液中SiC含量、脉冲频率、占空比以及平均电流密度对复合镀层中Si含量的影响,得到的较佳工艺参数为:纳米SiC 8 g/L,脉冲频率60 kHz,平均电流密度3～4 A/dm2,占空比0.32,温度40°C,pH 4.0～5.0,时间60 min。对比研究了较佳工艺下制备的Ni–Co/SiC和Ni–Co镀层的表面形貌和相结构。结果表明,Ni–Co/SiC复合镀层的表面比Ni–Co合金镀层更细致均匀,SiC具有细化镀层晶粒的作用。     

化学复合镀Ni–P–PTFE的镀速及镀层摩擦学性能研究

在45#钢上化学镀Ni–P–PTFE复合镀层,其工艺流程主要包括化学机械抛光、碱性除油、活化、化学镀和干燥。研究了主盐和还原剂质量浓度、pH、温度以及PTFE体积分数对镀速的影响。观察了Ni–P–PTFE镀层的表面形貌,测试了镀层的摩擦学性能。结果表明:当工艺条件为25 g/L硫酸镍、30 g/L次磷酸钠、10 mL/L PTFE、pH 4.6和温度(92±2)°C时,镀速最佳,镀层的摩擦因数在0.16~0.20之间,具有优良的耐磨性能。     

Ni-Fe-SiC复合镀层的制备及性能研究

用电沉积的方法在含NiSO4及FeSO4的电解质溶液中制备了Ni-Fe-SiC复合镀层.通过正交试验,研究了Fe2 与Ni2 的浓度比、温度、pH和电流密度对镀层中SiC质量分数的影响,讨论了镀液中SiC含量与镀层显微硬度的关系,确定了最佳工艺条件为:c(Fe2 )/c(Ni2 )=0.09,镀液温度55 ℃,pH=3.0,电流密度1.8 A/dm2.在最佳工艺条件下所获得的复合镀层,显微硬度达650～850 HV,结合力和耐蚀性均良好.     

超声脉冲电沉积镍–氧化锆–氧化铈纳米复合镀层

在超声场中采用脉冲沉积法制备了Ni–ZrO2–CeO2二元纳米复合镀层。镀液组成和基础工艺条件为:氨基磺酸镍300 g/L,H3BO3 30 g/L,NH4Cl 5 g/L,润湿剂0.15 g/L,ZrO2 20 g/L,CeO235 g/L,温度(45±2)°C,pH 3.8±0.1,时间2 h。研究了平均电流密度、占空比和脉冲频率等对Ni–ZrO2–CeO2复合镀层中纳米颗粒含量的影响。采用静态浸泡法研究了不同脉冲参数下制备的纳米复合镀层在10%H2SO4溶液中的耐腐蚀性。结果表明,在平均电流密度4 A/dm2、占空比0.4、频率1 000 Hz条件下脉冲电沉积时,Ni–ZrO2–CeO2复合镀层中纳米颗粒的含量最高,表面最细致。超声波的引入使复合镀层中纳米颗粒的含量有少许降低,但能细化晶粒,提高复合镀层的耐腐蚀性能。Ni–ZrO2–CeO2复合镀层的耐腐蚀性优于相同工艺条件下制备的纯Ni、Ni–ZrO2以及Ni–CeO2镀层。     

磨损活塞杆化学复合镀修复工艺

应用化学复合镀技术修复磨损的作动筒活塞杆,介绍了化学复合镀Ni–P–PTFE(聚四氟乙烯)镀液配方、修复工艺流程及工艺条件。讨论了温度、pH、搅拌方式对PTFE复合量的影响,获得了化学复合镀较佳的工艺条件:温度85～95°C,pH=4.8,机械搅拌10min、间歇1min。修复层测试结果表明,镀层厚度为20μm的修复件,其显微硬度为390HV,使用3个月后的磨损量为1.2g。修复件的使用寿命达到3年,满足用户要求。     

中温酸性纳米化学复合镀镍-磷-石墨工艺

采用化学复合镀方法在45钢基体上镀覆Ni–P–石墨复合镀层,通过改变镀液的pH、搅拌速度、表面活性剂和石墨(40nm)的用量,优化了化学复合镀工艺,确定了较优的工艺参数:石墨粒子240mg/L,表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)0.05g/L,pH5.0,搅拌速率300r/min。以扫描电镜和能谱分析了优化工艺获得的Ni–P–石墨复合镀层的表面形貌及组成,测试了镀层性能。结果表明,Ni–P–石墨复合镀层中石墨分散均匀,Ni和P的质量分数分别为93.78%和6.22%。与Ni–P合金镀层相比,Ni–P–石墨复合镀层的耐蚀性明显提高,其耐磨性提高了5倍,热处理后复合镀层的显微硬度最大可以达到1336.3HV。