表面活性剂对Ni-SiC复合电镀的影响

以瓦特型镀镍液为母液,在一定的工艺条件下复合电沉积Ni-SiC镀层,选用三种典型表面活性剂,即非离子型表面活性剂OP-10,阳离子型十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),以及阴离子型十二烷基苯磺酸钠(LAS),通过对比实验,研究了它们对Ni-SiC复合电镀的影响,结果表明,LAS能显著改善镀层的表面质量,但对粒子复合量的贡献不大;OP-10能显著提高镀层的粒子复合量和硬度;CTAB能有效提高SiC颗粒的悬浮性能,促进SiC粒子与金属镍的共沉积.     

表面活性剂对电沉积镍/纳米二氧化钛复合层的影响

纳米TiO2在镀镍液中团聚严重,为选择能有效抑制纳米微粒团聚并使其充分分散的添加剂,在镍/纳米TiO2复合镀镍液中添加所选用的几种表面活性剂作为添加剂,研究其对微粒的复合量和表面形貌的影响.结果表明,阴离子表面活性剂或阴离子与非离子表面活性剂的联合使用会更好地改善微粒在镀液中的分散性,并能提高微粒在镀层中的含量.     

添加剂及纳米WC粉含量对电镀WC-Cu复合材料性能的影响（英文）

研究添加剂(聚乙二醇(PEG)、十二烷基硫酸钠(SDS))和纳米WC粉对WC-Cu复合材料显微结构、相对密度、硬度和导电性的影响,并对电镀制备机理进行研究。采用XRD、SEM、EDS、TEM、HRTEM等测试方法分析样品的显微结构。PEG与SDS的协同作用使WC-Cu复合材料在电镀过程中更加致密。WC-Cu复合材料的硬度随着WC含量的增加而增加,导电性随WC含量的增加而降低。随着添加剂含量的增加,样品的密度呈现先增大后减小的趋势。当电镀液中含有10 g/L WC纳米粉、0.2 g/L PEG和0.1 g/L SDS时,WC-Cu复合材料硬度为HV 221、电导率为53.7 MS/m。结果表明,通过优化添加剂和纳米WC颗粒的含量,可以得到性能优良的WC-Cu复合材料。     

铸铁表面负压铸渗法Ni/WC复合渗层组织和性能

以制备表面质量良好,硬度较高的铸铁材料为目的,采用负压铸渗法在铸铁表面制备了不同WC含量的Ni基复合渗层,用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和电子探针(EPMA)等测试手段,分析了渗层的显微结构、相组成、化学成分分布、宏观、显微硬度等.结果表明:渗层中WC颗粒分布均匀,渗层组织致密,界面结合良好;渗层主要由Ni基固溶体、W2C颗粒、NiB和FeB等相组成;显著地提高铸铁表面的硬度.最终在铸铁表面获得了硬度、质量较高的复合渗层,达到制备目的,满足使用要求.     

表面活性剂对电沉积TiO2/Ni复合镀层的影响

研究了表面活性剂对纳米TiO2在镀液中的分散行为和沉积行为的影响,结果表明十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对纳米TiO2颗粒的分散效果显著,镀液40min内不发生明显分层。相比其他表面活性剂,由于纳米颗粒在涂层中均匀分散,CTAB分散的镀层显微硬度最好,且热稳定性好,孔隙率显著降低。运用SEM、EDAX和XRD研究了镀层的表面形貌和成分。CTAB分散的纳米TiO2-Ni基镀层表面平整致密、晶粒均匀,镍基晶粒长大伴随着纳米TiO2被夹持嵌埋过程,TiO2多分布于镍基间隙。分析认为纳米粉末TiO2与Ni符合迁移、吸附、嵌埋的力学共沉积过程。     

Ni对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响

利用铸渗法制备了WC颗粒增强钢基表面复合材料,通过金相、扫描电镜等测试手段,重点研究了预制层中添加Ni粉对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响。结果表明,随着Ni添加量的增加,铸渗层中WC颗粒数目逐渐增多,复合层与基材的过渡趋于平缓,表面质量也趋于完好。同时,随着Ni添加量的增加,过渡层的变化逐渐趋向平缓,基体中马氏体、残余奥氏体及共晶碳化物的数量逐渐增加,并且复合层表层硬度呈现递增的趋势。     

第二相粒径和振动对FSP制备AZ91/SiC表面复合层的影响（英文）

采用改进的搅拌摩擦加工方法 (FSP)加工AZ91镁合金试样。这种新方法称为"振动搅拌摩擦加工方法(FSVP)"。Si C纳米颗粒作为第二相粒子,利用FSP和FSVP制备合金的表面复合层,研究不同粒径(30nm和300nm)的Si C强化颗粒对复合材料表面不同性能的影响。结果表明,采用FSVP工艺能细化材料的显微组织,提高材料的硬度、延展性和强度等力学性能。粒径为30 nm的增强颗粒对复合材料显微组织和力学性能的影响大于粒径为300nm的增强颗粒。振动频率越高,FSV试样的力学性能和显微组织越好;当FSV振动频率为50和25 Hz时,搅拌区硬度值分别约为157和116 MPa。     

铸铁表面Ni/WC铸渗层的热疲劳性能研究

为了满足工况条件对表面功能材料在高温、摩擦和激冷激热等方面的要求,采用负压铸渗法在铸铁表面制备了Ni／WC复合渗层,观察了渗层与基体结合形貌,研究了渗层的热疲劳性能。结果表明：在热循环过程中,渗层与基体表面出现了不同程度的氧化现象,裂纹开始出现的热循环次数随着渗层中WC含量的增加而增加,表面复合渗层最终剥落破损的热循环次数随着WC含量的增加呈先增加后减少的趋势。     

原位生成WC/TaC复合激光熔覆层组织研究（英文）

利用激光熔覆技术,将氧化钽和石墨的混合粉末添加到Ni60包WC的镍基合金粉末中,成功制备了TaC/WC复合涂层。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器分析了镍基合金复合涂层横断面的显微组织,并对其硬度进行研究分析。结果表明在基体与涂层之间形成了良好的冶金结合,复合涂层不仅含有γ-Ni树枝晶、W_2C、M_7C_3、以及大量弥散分布的TaC颗粒。复合涂层的硬度HV可达9650 MPa,是Ni60涂层的1.3倍,这主要是因为TaC颗粒的分布促使其内部组织结构改变以及相变引起的硬度上升。     

表面机械研磨处理2024铝合金表面纳米晶层和含铁层对摩擦学行为的影响机制研究（英文）

采用表面机械研磨处理技术,选用陶瓷球和钢球作为弹射介质,在2024铝合金表面分别制备出纯净的纳米晶层和含铁纳米晶层。表面机械研磨处理前后2024铝合金摩擦磨损性能在载荷为1.5 N的条件下与直径为5 mm的GCr15钢球对磨进行了研究。结果表明,表面机械研磨处理30 min后,陶瓷球处理铝合金表面纳米晶层平均晶粒尺寸达到49.2 nm,钢球处理铝合金表面纳米晶层平均晶粒尺寸细化到52.1 nm。此外,采用钢球作为弹射介质进行表面机械研磨处理在纳米晶表层引入了厚度约为5μm的含铁层。在晶粒细化、硬度增加和含铁层的润滑作用共同作用下,2024铝合金的耐磨性能得到显著改善。     

表面活性剂对Ni-纳米TiO2复合镀层硬度的影响

针对镍镀层硬度较低,限制了其应用范围的实际,采用纳米复合电镀,提高电镀镍层的机械性能.由于纳米微粒极易团聚,影响了复合镀层的性能.进行了Ni-纳米TiO2复合电镀的表面活性剂筛选,并优选出分散效果较好的阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和非离子表面活性剂吐温80进行均匀设计和正交回归设计的复配优化来研究其对复合镀层的影响,采用SEM观察镀层表面形貌.通过分析试验结果可知:两者复合的效果较单一使用的效果更好,在镀液中添加0.074g/L的CTAB和0.047g/L吐温80时,得到的复合镀层组织均匀细致,硬度达到最大值621.6HV.     

WC/Ni和WC/Cu基复合覆层的耐气蚀性能

分别在NiCrSiB和CuNiSiB自熔合金粉末中添加WC颗粒 ,利用氧乙炔焰粉末喷焊工艺制备覆层。用超声波振动气蚀仪研究覆层的耐气蚀性能 ,用扫描电镜观察覆层表面气蚀破坏形貌。结果表明 :复合覆层的耐气蚀能力比基体材料强。探讨了覆层的气蚀破坏机理。     

表面活性剂辅助水热法合成氧化锌的研究（英文）

采用粒度分析仪以及扫描电镜研究了十二烷基硫酸钠以及聚丙烯酰胺对氧化锌水热反应的影响。研究表明,两种表面活性剂对水热反应所得氧化锌粉体的粒径以及粒度分布均有较大的影响。通过向水热反应过程中引入十二烷基硫酸钠或是聚丙烯酰胺可有效减小所得粉体粒子的尺寸。添加十二烷基硫酸钠的体系可得棒状的氧化锌微晶,而添加聚丙烯酰胺的体系所得粉体粒子则是矩形的片状结构。     

纳米银线对导电胶电阻率影响（英文）

采用溶剂热法合成长30~90μm的纳米银线。以自制的纳米银线和商用微米银片为导电填料制备了环氧树脂基导电胶(ECAs),研究了纳米银含量和固化温度对导电胶电阻率的影响。结果表明,当固化温度为180℃时,随着纳米银含量的增加,体积电阻率先下降而后又增加;随着固化温度的增加,体积电阻率下降。当银粉总填质量分数为65%(微米银片和纳米银线的含量比是55:10)时,导电胶在180和300℃固化的体积电阻率分别为6.5×10~(-4)和1.3×10~(-4)?·cm。分析认为电阻率的下降与纳米银线在300℃出现烧结行为有关。根据纳米银线在树脂基体中的分布、烧结行为和纳米银线与微米银片间的相互作用关系,讨论了纳米银线对导电胶电阻率的影响机制。     

表面活性剂对镍-磷-纳米氧化铝复合镀的影响

研究了阴离子型表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠)和阳离子型表面活性剂(三乙醇胺)对镍-磷-纳米氧化铝复合镀性能的影响.讨论了表面活性剂的种类、加入量对沉积速度、镀层的硬度和耐磨性能的影响.通过扫描电镜(SEM)观察各种复合镀层形貌,利用能谱仪(EDS)测量镀层中纳米A l2O3粒子的复合量.结果表明:纳米复合化学镀液中两种阴离子型表面活性剂的较佳加入量均为50 mg/L,阳离子型表面活性剂较佳加入量为100mg/L;采用阳离子表面活性剂时所得镀层的纳米粒子复合量较大,镀速快,耐磨性能好且纳米氧化铝分散较均匀;相比化学镀N i-P和微米A l2O3复合化学镀N i-P工艺所得镀层,纳米复合镀层具有较高的硬度和较好的耐磨性.     

表面活性剂对复合镀层中TiO2纳米微粒分散性的影响

研究了多种表面活性剂对纳米复合镀层中的纳米颗粒分散性的作用,探讨了表面活性剂对复合镀层的纳米粒子复合量的影响以及对复合镀层显微硬度等性能的影响。     

表面活性剂对复合镀层中TiO_2纳米颗粒分散性的影响

研究了多种表面活性剂对纳米复合镀层中的纳米颗粒分散性的作用;探讨了表面活性剂对复合镀层的纳米粒子复合量的影响以及对复合镀层显微硬度等性能的影响。     

Ti6Al4V表面等离子Cu/Ni合金化（英文）

利用等离子表面合金化技术对Ti6Al4V表面进行Cu/Ni合金化处理,采用SEM研究了温度对合金层微观结构的影响,采用GDS和XRD对合金层的成分和相组成进行测试。结果表明,850℃制备的合金层与基体冶金结合,厚度约7μm,主要由Ti,Ti2Ni,TiNi,Cu0.81Ni0.19和CuTi相组成。抗菌结果表明,合金化试样在12 h内展现了优良的抗菌性能。表面合金层也显著提高了钛合金的耐磨性能。     

稀土CeCl_3对耐热钢Ni_2Al_3/Ni复合涂层抗氧化性的影响（英文）

采用电镀镍、低温包埋渗铝法在P92铁素体耐热钢表面制备不同稀土Ce含量的Ni-Al化合物复合涂层,并对复合涂层进行650°C/132 h的抗氧化实验。利用OM、SEM、EDS、XRD分析涂层氧化前后的截面微观形貌,化学元素分布及物相变化规律。结果表明:涂层的氧化动力学曲线均符合抛物线规律。不含Ce的复合涂层平均氧化速率为0.4412×10~(-6)g/(cm~2·s),渗铝剂中加入质量分数2%Ce Cl_3的涂层抗氧化性明显增强,平均氧化速率为0.2957×10~(-6)g/(cm~2·s),而加入过量Ce Cl_3(4%、6%)则会在氧化过程中产生更多的孔洞,恶化涂层的高温抗氧化性能,氧化速率相对加入2%Ce Cl_3的涂层有所升高。另外涂层中加入Ce元素增加了氧化膜的粘附性,对Al元素的向内扩散具有抑制作用。     

基体材料表面粗糙度对Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜性能的影响（英文）

采用真空阴极电弧沉积技术,在4组表面粗糙度不同的Cr17Ni2钢基体上制备Ti/Ti N/Zr/Zr N多层膜。采用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、结合力划痕仪、砂粒冲刷试验仪和盐雾试验机分析测试多层膜的截面形貌、膜层厚度、相组成、硬度、膜/基结合力、抗砂粒冲刷性能和耐腐蚀性能等。结果表明:所制备的多层膜厚度为11.37μm,维氏硬度为29.36 GPa;多层膜能显著地提高Cr17Ni2钢基体的抗砂粒冲刷和耐盐雾腐蚀能力;基体材料表面粗糙度对膜层性能的影响很大,基体表面粗糙度越小,其膜/基结合力、抗砂粒冲刷性能和耐盐雾腐蚀性能越佳;为了获得具有良好综合性能的膜层,待表面处理的基体表面粗糙度必须控制在Ra0.40μm。