硫酸盐体系三价铬电镀黑铬的工艺

为了寻找更环保、更稳定的三价铬电镀黑铬工艺,采用Hull Cell和小槽试验优选了硫酸盐体系三价黑铬电镀液中发黑剂、辅助发黑剂的种类及用量,并对镀液和镀层性能进行了测试。结果表明:最优三价铬电镀黑铬工艺为35 g/L碱式硫酸铬,30 mL/L配位剂,150 g/L硫酸钠,80 g/L硫酸钾,70 g/L硼酸,3 mL/LBNW-1润湿剂,2～4 g/L半胱氨酸,1～2 g/L硫氰酸钾,pH值3.4～3.8,温度50～60℃,阴极电流密度5～10A/dm2;以该工艺进行三价铬电镀黑铬,镀液稳定性好、分散能力强,电流密度范围宽,可达2.5～15.0 A/dm2;该工艺制备的黑铬镀层主要成分为Cr,S以及少量有机物;镀层黑度好,耐蚀性好,与基体结合良好。     

助镀处理对Q235钢热浸镀铝层耐高温性能的影响

为了获得Q235钢表面热浸镀铝的最优助镀剂配方,将Q235钢经过打磨、除油、除锈、助镀等前处理后进行热浸镀铝及镀后扩散热处理,以试样的抗高温氧化性能为指标设计正交试验对助镀剂配方进行优选,通过扫描电镜及能谱仪分析了镀层主要构成,通过高温氧化试验考察了镀层的抗高温氧化性能。结果表明:助镀剂的最佳配比为:200.0 g/L ZnCl_2,10.0 g/L NaNO_3,1.1 g/L CrO_3,25.0 g/L NaF,30.0 g/L CrO_3,0.2 g/L KMnO_4,且其中ZnCl_2的含量对试样抗高温氧化性能影响最显著。所得镀层主要成分为铁元素和铝元素,组织致密,抗高温氧化性能优良。     

电沉积Ni-Cr合金工艺研究

含有一定量Cr的Ni-Cr镀层具有良好的耐磨、耐腐蚀性能.选取柠檬酸钠作为配位剂,用动电位扫描法研究了电沉积Ni-Cr合金时的阴极行为,同时对镀层的耐腐蚀性进行了试验.试验结果表明:镀液中加入配位剂柠檬酸钠可以提高阴极极化;pH值、阴极电流密度、配位剂对镀层中铬含量影响较大,在一定范围内增大pH值,增加配位剂的用量,提高电流密度,有利于提高镀层中铬的含量,最佳工艺条件为pH值为2.5,阴极电流密度为25A/dm2,镀液中柠檬酸钠的含量为35g/L,镀层中铬质量分数为20%左右时,Ni-Cr合金镀层的耐腐蚀性能最好.     

无氰电镀Ag-C合金

研究了在无氰镀液中加入石墨后硝酸银、配位剂碘化钾、辅助配位剂的最佳含量以及施镀的电流密度等工艺条件;通过抗硫化腐蚀试验研究了不同石墨含量的银镀层在0.05%SO2和0.50%H2S气氛中的抗腐蚀变色能力;采用X射线衍射分析表明,镀层是由Ag-C组成;并通过磨损试验研究了镀层的耐磨性.结果表明,施镀最佳工艺条件为:30 g/L硝酸银,400 g/L配合剂碘化钾,2 g/L辅助配合剂,施镀的最佳电流密度为0.6 A/dm2;Ag-C镀层耐硫化变色性能和耐磨性能随镀层中石墨含量的增加而提高;镀液中石墨含量为100 g/L时综合性能最佳.     

化学镀Ni-Co-P合金工艺研究

为了改善化学镀Ni-Co-P合金工艺存在的镀速慢、镀层质量差等问题,研究了镀液组分、表面活性剂、pH值、稳定剂、配位剂对化学镀Ni-Co-P合金镀层沉积速度、耐蚀性、孔蚀率的影响,得出最佳镀液配方和工艺:26 g/L CoSO4,28 g/L NiSO4,22 g/L NaH2PO2,80 g/L Na3C6H5O7,69 g/L(NH4)2SO4,1 mg/L KI,50 mg/L十二烷基苯磺酸钠,pH=8,温度85℃.本研究结果为化学镀Ni-Co-P合金工艺提供了依据,较有实用价值.     

Al/β-PbO2电极的制备及其性能

利用直流电沉积的方法,在铝基体上电解沉积β-PbO2镀层。通过条件实验分析了电流密度、镀液温度和沉积时间对电解沉积β-PbO2的电流效率、沉积速度、镀层厚度和硬度的影响,并确定了最佳工艺条件:Pb-(NO3)2200～250g/L,HNO310g/L,电流密度3～4A/dm2,镀液温度50～55℃,电沉积时间4h。     

化学镀镍沉积速度与耐蚀性相匹配的最佳配位剂组成

为了获得镀速适中、镀层耐蚀性高的化学镀Ni-P合金镀液,以镀速、镀层耐浓硝酸变色时间为评价指标,在含25 g/L NiSO4.6H2O,30 g/L NaH2PO2,15 g/L NaAc.3H2O,2 mg/L十二烷基硫酸钠,2 mg/L二巯基苯骈噻唑,pH=4.6～6.2的基础镀液中,对镀液中柠檬酸、乳酸、有机酸B 3种配位剂的复配效果进行了正交试验优选,试验温度87～92℃。结果表明:在该镀液体系中以柠檬酸+乳酸+有机酸B的总浓度为38 g/L,三者的质量比为1.0∶0.4∶0.5施镀1 h,镀速可达14.0μm/h,所得Ni-P镀层耐浓硝酸变色时间达到361 s,耐蚀性良好。     

纳米Al_2O_3-Ni-P化学复合镀层的制备及其摩擦学性能

为了获得摩擦学性能优良的镀层,在20#钢基材上实施了纳米Al_2O_3-Ni-P化学复合镀,采用正交试验法优选了镀液配方,研究了镀液中纳米Al_2O_3含量、镀液温度对复合镀层显微硬度、摩擦和磨损性能的影响,用扫描电子显微镜对复合镀层表面形貌进行观察。结果表明,镀液中纳米Al_2O_3含量是影响复合镀层硬度和耐磨性能最主要因素。纳米Al_2O_3能有效改善Ni-P合金镀层结构,在镀层中分布较均匀,使复合镀层硬度和耐磨性能明显提高。当纳米Al_2O_3含量为6 g/L时,纳米粒子在复合镀层中分布致密、均匀,复合镀层硬度和耐磨性最佳,与基材20#钢结合性较好。镀液温度对复合镀层硬度和耐磨性能有一定影响,最佳镀液温度为85℃,此时复合镀层硬度和耐磨性较好。     

化学镀Ni-Cr-Cu-P合金工艺研究

化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性已很难满足现代工业日益提高的防腐蚀要求,为提高其综合性能,拓宽应用范围,在化学镀镍磷合金液中加入硫酸铜和氯化铬制备镍铜铬磷四元合金镀层,优选出最佳工艺条件为:15 g/L硫酸镍,40 g/L次磷酸钠,0.2 g/L硫酸铜,0.5 g/L钼酸钠,0.5 mg/L稳定剂(由含氮有机化合物或含碘化合物配制而成),40 g/L配位剂(以一种多羟基羧酸作主配位剂,一种多元羧酸作辅助配位剂),20 g/L乙酸钠,10 g/L三氯化铬,表面活性剂(聚乙二醇和含氟表面活性剂) 适量,pH值4.0～5.0,温度80～90 ℃,时间20 min.研究了镀液中主要成分和工艺条件对合金镀层外观、沉积速度、耐蚀性的影响.检测了化学镀Ni-Cu-Cr-P合金镀层的性能,镀层中含8%～9%Cr,2%～3%Cu,78%～85%Ni.结果表明,所得的镍铜铬磷四元合金镀层结晶细致,达镜面光亮,其耐蚀性、孔隙率和硬度等性能均优于化学镀镍磷合金层.     

6063铝合金挤压型材Ni-P高速化学镀

现有的"高速"化学镀并不高速,为开发真正的高速化学镀技术,以6063铝合金挤压型材为研究对象,系统研究了新型高速化学镀镀液主要成分对化学镀施镀效果(镀速、镀层硬度、镀后镀液pH值)的影响规律,优化了镀层高速制备工艺,并对优化工艺所得试样进行形貌、成分及耐蚀性分析。结果表明:最优镀液配方为30.0 g/L NiSO_4·6H_2O,30.0 g/L NaH_2PO_4·H_2O,30.0 g/L CH_3COONa,0.75 g/L C_6H_8O_7,3 mg/L H_2NCSNH_2,利用该镀液施镀,镀速高达14.26 mg/(cm~2·h);最佳镀层结构致密,具有典型的胞状/条状及条带状微观形貌,主要由Ni、P元素组成,其中P含量8.06%,镀层呈阴极性,对基体具有较强的腐蚀防护作用。     

低温快速电化学辅助磷化膜的制备及其耐蚀性

目前国内外关于电化学辅助磷化的研究报道较少。采用硫酸铜点滴试验、塔菲尔极化曲线研究了电化学辅助制备磷化膜的耐蚀性,探究电化学辅助磷化的最佳配方及工艺条件。通过单因素试验优化磷化液组分,通过正交试验优化工艺条件。结果表明,电化学辅助可以显著降低磷化温度、缩短磷化时间、减少磷化渣,优选出的磷化液组成为:5.00 g/L ZnO,13.00 mL/L磷酸(85%),20.00 g/L Zn(NO_3)_2·6H_2O,1.00 g/L酒石酸钾钠,1.00 g/L NH_4HF_2,1.20 g/L NaClO_3,5.00 g/L磷酸二氢锌,0.08 g/L CuSO_4;最优工艺参数为电流密度1.2 A/dm~2,温度35℃,通电时间7 min。最优工艺下所得磷化膜耐硫酸铜点滴试验时间达860 s;磷化时间1 min时,所得磷化膜硫酸铜点滴试验耐蚀性为61 s(远优于化学磷化的19 s),磷化膜外观均匀、致密。     

水性脱漆剂的制备及性能

市售水性脱漆剂存在对特殊弯曲结构漆膜脱除不尽、效果不佳的问题。在碱性溶液中引入二氯异氰尿酸钠,与低毒的有机溶剂复配,在增溶剂的作用下,得到稳定均匀的水性脱漆剂。通过重量法对挥发率、腐蚀率和脱漆量进行测定,并用扫描电镜观察脱漆后冷轧钢板的表面形貌。结果表明:水性脱漆剂在60℃,72 h下挥发率达到0.43%,对冷轧钢板的腐蚀率为0.038 g/(cm~2·h),脱漆量达到2.74 m~2/(500 g),脱漆后的冷轧钢板原有的纳米陶瓷转化膜无破坏,有利于二次涂装。其作用原理可能是通过破坏漆膜的高分子结构,使漆膜迅速降解成小分子,对特殊弯曲结构的工件也能够完全清除,无残留。     

AZ91D镁合金钒酸盐转化膜的最佳制备工艺

过去,对镁合金钒酸盐无铬转化工艺的研究较少.通过正交试验和单因素试验优选了以NH4VO3为主盐的镁合金钒酸盐转化工艺.结果发现,在5 g/L NH4VO3,30 g/L H2PO2-,30 g/L NH4NO3,60 ℃条件下成膜15min可以在AZ91D镁合金表面形成均匀、完整的灰色转化膜;该膜层的微观形貌与铬酸盐转...     

A solvent extraction approach to recover acetic acid from mixed waste acids produced during semiconductor wafer process

Recovery of acetic acid (HAc) from the waste etching solution discharged from silicon wafer manufacturing process has been attempted by using solvent extraction process. For this purpose 2-ethylhexyl alcohol (EHA) was used as organic solvent. In the pre-treatment stage >99% silicon and hydrofluoric acid was removed from the solution by precipitation. The synthesized product, Na(2)SiF(6) having 98.2% purity was considered of commercial grade having good market value. The waste solution containing 279 g/L acetic acid, 513 g/L nitric acid, 0.9 g/L hydrofluoric acid and 0.030 g/L silicon was used for solvent extraction study. From the batch test results equilibrium conditions for HAc recovery were optimized and found to be 4 stages of extraction at an organic:aqueous (O:A) ratio of 3, 4 stages of scrubbing and 4 stages of stripping at an O:A ratio of 1. Deionized water (DW) was used as stripping agent to elute HAc from organic phase. In the whole batch process 96.3% acetic acid recovery was achieved. Continuous operations were successfully conducted for 100 h using a mixer-settler to examine the feasibility of the extraction system for its possible commercial application. Finally, a complete process flowsheet with material balance for the separation and recovery of HAc has been proposed.     

水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱的合成及其对碳钢的缓蚀性能

目前,对水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱的合成和应用研究不够,用环烷酸、三乙烯四胺、氯乙酸钠等原料合成后作碳钢缓蚀剂,用静态挂片失重法和电化学方法,研究了其在HCl,HCl-H2S水相体系中的缓蚀性能。结果表明：水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱在1000mg／LHCl腐蚀体系中为以抑制阳极过程为主的阴阳极混合型缓蚀剂,在HCl,HCl...     

6061铝合金硅烷-氟钛酸盐复合膜的最佳制备工艺及耐蚀性

为了增强6061铝合金基体的耐蚀性,以盐雾试验后试样腐蚀面积作为评价指标,采用正交试验优选出以钛盐和H2O2为促进剂的铝合金氟钛酸盐协同硅烷复合膜的最佳制备工艺条件:钛盐5 g/L,氟化钠6 g/L,H2O210 m L/L,pH值为4,常温下浸涂60 min。在该工艺条件下制备出的复合膜具有较好的耐蚀性。通过极化曲线、中性盐雾试验分析比较了硅烷-氟钛酸盐复合膜和单一硅烷膜的耐蚀性能,并通过扫描电镜观察了膜层的表面形貌。结果表明:硅烷-氟钛酸盐复合膜可以降低6061铝合金的腐蚀速率,对铝合金基体有较好的保护作用。     

镁合金Ni-Ce-P/纳米TiO_2化学复合镀工艺及性能

为了改善镁合金表面的耐磨、耐蚀及抗茵性能,在Ni-ce-P化学镀的基础上加入了纳米TiO2,在镁合金上获得了Ni-ce-P/纳米TiO2化学复合镀层,对复合镀层组织进行了分析.最佳工艺参数:25.0 g/L.NiSO4·6H2O,2.0 g/L TiO2,20.0 g/L柠檬酸,25.0 g/L NaH2PO2·H2O,10.0 g/L NH4HF2,0.1 g/LCe(N03)3,0.2 g/L硫脲,2.0 g/L十二烷基硫酸钠,时间1 h,磁力搅拌.结果表明:Ni-Ce-P/纳米Ti02化学复合镀层使镁合金的耐磨性提高了1倍,耐蚀性优异,光催化性及抗茵性能良好.     

Pretreatment of anaerobic digestion effluent with ammonia stripping and biogas purification

In this study, ammonia stripping was optimized for pretreating anaerobic digestion effluent from an anaerobic digestion plant, and the possibility of using CO(2) stripping and biogas injection for adjusting the pH of the effluent before and after the ammonia stripping process was also investigated. For ammonia stripping, the results showed that an overdose of calcium hydroxide, i.e., 27.5g/L wastewater, achieved higher ammonia, phosphorus, chemical oxygen demand, suspended solids, and turbidity removal efficiency. An air flow rate of 5L/min for 1L of wastewater was thought as suitable for engineering application. The pH of the anaerobic digestion effluent can be increased from about 7 to about 9 by CO(2) stripping, however which is insufficient for ammonia stripping. For 1L of wastewater treated after ammonia stripping, the pH can be neutralized to about 7 from greater than 11 through biogas injection at 1L/min for less than 30min, and continuous injection does not decrease the pH. It was roughly estimated that 43m(3) of biogas (CH(4):CO(2) approximately 60%:40%) produced daily could be purified to CH(4):CO(2) approximately 74%:26% by neutralizing the pH of the 5m(3) anaerobic digestion effluent pretreated by ammonia stripping.     

溴水的膜吸收性能研究

研究了溴水的膜吸收分离性能,并采用回归正交试验设计方法优化溴水膜吸收工艺条件.以NaOH溶液作为吸收剂,采用PVDF中空纤维膜,研究了吸收时间、溴水温度、吸收液浓度及其流速等操作条件对溴水膜吸收性能的影响.结果表明:溴的吸收率随吸收时间的增加而增大,溴水膜吸收过程进料温度与传质系数之间符合阿伦尼斯关系.吸收液侧NaOH的浓度从0.003 mol/L增加至0.01 mol/L时,传质系数从4.75×10-4 cm/s增至6.02×10-4cm/s,对应的膜通量从2.4×10-3 kg/(m2·h)增至3×10-3 kg/(m2·h).吸收液的流体动力学条件对于溴水膜吸收过程通量无显著影响.采用回归正交试验确定的PVDF膜溴水膜吸收分离最佳工艺为:当NaOH吸收溶液浓度为0.01 mol/L,流量为2 L/h时,浓度为220 mg/L的溴水在进料温度为50℃、进料流速为22.24 cm/s的条件下,膜吸收通量达到6.17×10-3kg/(m2·h).     

2024铝合金氟铝酸盐转化膜的制备及其防腐蚀性能

为了寻找替代传统铬酸盐转化的处理工艺,采用由NaF,(NH4)2SiF6,(NaPO3)6和钛盐促进剂组成的转化液,在2024铝合金表面制备了一种氟铝酸盐化学转化膜,优化了转化液组分及转化工艺条件。结果表明:最优工艺为5.0 g/L NaF,5.0 g/L(NH4)2SiF6,0.9 g/L(NaPO3)6,0.5 g/L钛盐促进剂,pH值为4.7,室温,20 min;最优工艺所得氟铝酸盐转化膜由排列紧密且形状规则的晶体颗粒组成,表面覆盖有胶状物,膜层连续而致密、呈亚光,组成(质量分数)为7.53%O,48.87%F,19.11%Na,20.78%Al,0.79%Si,1.66%P,1.26%Cu;氟铝酸盐转化膜耐蚀性优良,最优工艺所得转化膜耐盐雾腐蚀达285 h,其使铝合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位增加了58 mV,腐蚀电流密度降为钝化前的1/9。