三元络合碱性电沉积锌镍合金的抗腐蚀性能研究

采用四乙烯五胺(TEPA)、酒石酸钾钠和三乙醇胺(TEA)三元混合物作为镍离子络合剂配制碱性锌镍合金镀液,在低碳钢基材上电沉积制备锌镍合金镀层。利用电化学工作站测试了镀层在3.5%NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗谱,考察不同电沉积条件参数(电流密度和镍离子相对含量)对锌镍合金镀层的腐蚀电化学行为的影响。结果表明:当镀液的镍含量在较宽范围内(n(Ni 2+)/n(Ni 2++Zn2+)=15%～30%)变化时,所得镀层对基体都有很好的防护作用;当电流密度为2～3A/dm2时得到的镀层抗腐蚀能力最强,而当电流密度过低和过高时都会使镀层的耐蚀性有所降低。     

二元配合物中电镀锌镍合金的结构与抗腐蚀性

为深入了解碱性锌酸盐体系的工艺参数对锌镍合金镀层结构和耐蚀性的影响,在以四乙烯五胺(TEPA)为镍离子主络合剂、三乙醇胺(TEA)为辅助络合剂的碱性镀液中电沉积制备了锌镍合金镀层,利用电子能谱、X射线衍射、极化曲线和电化学阻抗谱等方法表征镀层的组成结构和在氯化钠溶液中的耐腐蚀性.结果表明:镀层含镍原子数分数11.54%~20.12%,为γ-Ni2Zn11+纯Zn两相结构(低含镍原子数分数时)或单一γ相结构(较高含镍原子数分数时),γ相晶粒在(600)方向上具有不同程度的择优取向性;随着镀液中镍原子数分数的提高,镀层的腐蚀电位正移,阻抗增加,耐蚀性提高;当电流密度为2 A/dm2时,镀层的腐蚀电位和电荷传递电阻最高,耐蚀性最好.     

碱性体系电镀锌镍合金工艺中配位剂对镀层的影响

锌镍合金是目前最理想的代镉镀层,而碱性锌镍合金电镀体系则以其分散能力强、成本低等优点受到关注.以三乙醇胺或三乙烯四胺作为配位剂研究了锌镍合金的碱性电镀工艺,采用赫尔槽试验、重量及分光光度测定等方法讨论了镀液组成、配位剂添加量、电流密度、温度等因素对镀层外观及镀层镍含量的影响.结果表明:镀液中[Ni2 ]/[Zn2 ]浓度比、配位剂用量等对镀液稳定性、镀层质量及镍含量有较大的影响;在较宽的电流密度范围内获得光亮耐蚀合金镀层的最优工艺参数为[Ni2 ]/[Zn2 ]浓度比0.29,三乙醇胺或三乙烯四胺的最佳添加量50 mL/L(或30 mL/L),镀液温度30～60 ℃;锌镍合金镀层在5%NaCl溶液中的腐蚀行为表明,含镍量为13%的锌镍合金镀层的耐蚀性明显优于纯锌镀层.     

锌镍合金电镀工艺研究

通过正交试验方法,采用新的添加剂和配位剂实现了锌镍合金电镀,优选出了新的锌镍合金电沉积工艺和镀液配方.通过GDA-750型辉光放电光谱仪、HitachiS-570型扫描电镜等分析手段,研究了不同电镀工艺参数对镀层中镍含量、镀层厚度和镀层外观的影响规律.采用了电化学试验法研究了镍含量变化对镀层的耐腐蚀性的影响.结果表明:通过此新型的镀液配方和工艺条件,可获得含镍9%～13%、具有良好外观和耐蚀性好的锌镍合金镀层.随着电流密度的增加,镀层中镍含量先减小后增加;随着温度和pH值的增加,镀层中镍含量在不断增加;镀层的自腐蚀电位随着镍含量的增加,呈现先变正后变负的趋势,镍的含量为12%～13%时,合金的自腐蚀电位最正.     

低镍泡沫铁镍合金镀层的制备工艺

用泡沫铁镍合金镀层替代金属镍镀层,可以节约镍资源和生产成本.通过电沉积在导电化处理过的聚氨酯泡沫棉上制备了低镍泡沫铁镍合金镀层,并对电解液体系及制备工艺条件进行了研究.结果表明:升高镀液温度和增大电流密度可以细化晶粒;二元有机酸配位剂H-1使得赫尔槽试样光亮区明显增长;H-1和MnCl_2均能使阴极极化增强;镍离子使阳极峰显著正移200 mV,抗蚀性增强;制备的低镍泡沫铁镍合金镀层结晶致密,显微硬度高达770 HV.     

碱性锌酸盐体系锌钴合金电镀工艺研究

目前国内对碱性锌酸盐体系电镀锌钴合金的研究较少。研究了碱性锌酸盐Zn-Co合金电镀体系中合金镀液组成及工艺条件对镀层Co含量的影响,得到了最佳镀液组成及工艺条件:锌钴离子总浓度0.3 mol/L,锌钴离子摩尔比9∶1,150 g/L氢氧化钠,15.0 m L/L添加剂A,1.0 m L/L添加剂B,电流密度Jc3 A/dm2,温度25~30℃。在最佳工艺条件下可得到Co含量为2.0%~2.2%的Zn-Co合金镀层。结果表明:Zn-Co金的沉积表现为异常共沉积;在一定范围内,镀层中钴含量的变化会影响镀层光亮度的变化;钴配位剂对Zn-Co合金的共沉积电化学行为不造成影响。     

新型碱性锌镍合金电镀工艺

正0前言在恶劣的工况条件下,汽车、船舶、机械、电子等设备的镀锌层已不能满足高耐蚀性能的要求,锌镍合金镀层作为锌系合金层具有优异的综合性能,其应用范围也越来越广。锌镍合金镀层可从多种溶液中获取,对于非铸铁件,碱性锌酸盐体系是首选。在强碱性溶液中,适当的配位剂可以使镍离子稳定存在,并参与电极反应,从而得到镍含量相对稳定的锌镍合金镀层。但是,现有的锌镍合金电镀工艺存在镀层镍含量稳定性差、钝化处理难度大、添加剂种类过多、镀液维护难     

Fe-Ni合金电沉积的电化学行为

利用线性扫描法和循环伏安法分别讨论了镀液中Fe2+和Ni2+浓度、pH值、温度、光亮剂、配位剂含量对Fe-Ni合金电沉积的电化学行为的影响。结果表明,镀液的pH值降低,温度升高时,Fe-Ni合金共沉积的阴极极化减小,镀液中Fe2+浓度增加,Ni2+浓度减小,Fe-Ni合金共沉积的阴极极化增大;加入光亮剂和配位剂时,有利于提高镀层的致密性,同时镀层的耐腐蚀性增强。通过计算Fe-Ni合金共沉积电极反应的表观活化能,阴极电极电势在-1.0～-1.2V时,表观活化能均40kJ/mol,说明Fe-Ni合金的共沉积过程为电化学步骤控制。XRD表明Fe-Ni合金为固溶体晶体结构,SEM表明镀层表面光亮平滑。     

高电流密度下Zn—Ni合金电镀工艺

在１０～３０Ａ／ｄｍ＾２电流密度范围内对硫酸盐体系锌－镍合金电沉积的规律进行了研究，确定了准动态锌－镍合金电镀工艺。锌－镍合金电沉积是异常共沉积。［ＮｉＳＯ４·６Ｈ２Ｏ］／［ＮｉＳＯ４·６Ｈ２Ｏ＋ＺｎＳＯ４·７Ｈ２Ｏ］浓度比增加使镀层中镍含量增大；电流密度增加使镀层中镍含量下降。准动态锌－镍合金电镀工艺阴极电流效率为９５％，电沉积速度为３８ｇ／ｍ＾２·ｍｉｎ；镀得的镀层外观为青白色带有金属光泽的良     

锌镍合金镀液中锌镍离子浓度对镀层镍含量的影响

为了得到成分较稳定的锌镍合金镀层,考察了镀液中锌、镍离子浓度对镀层镍含量影响情况,发现镀液中锌镍离子摩尔浓度比对镀层镍含量影响最大;控制镀液中c(Ni2 )/[c(Ni2 ) c(Zn2 )]为0.15～0.17、c(Ni2 ) c(Zn2 )在0.17～0.40 mol/L范围内,能得到镍含量质量分数在13%左右的高耐蚀性锌镍合金镀层.循环伏安曲线分析表明,在合金电镀过程中,Zn2 的存在和析出会在阴极表面形成中间产物吸附膜,使镍的还原受阻,导致合金镀层的镍含量低于镀液中的c(Ni2 )/[c(Ni2 ) c(Zn2 )],锌镍合金共沉积表现为异常共沉积.     

高电流密度下Zn－Ni合金电镀工艺

在１０～３０Ａ／ｄｍ~２电流密度范围内对硫酸盐体系锌－镍合金电沉积的规律进行了研究，确定了准动态锌－镍合金电镀工艺。锌－镍合金电沉积是异常共沉积。［ＮｉＳＯ＿４·６Ｈ＿２Ｏ］／［ＮｉＳＯ＿４·６Ｈ＿２Ｏ十ＺｎＳＯ＿４·７Ｈ＿２Ｏ］浓度比增加使镀层中镍含量增大；电流密度增加使镀层中镍含量下降。准动态锌－镍合金电镀工艺阴极电流效率为９５％，电沉积速度为３８ｇ／ｍ￣２·ｍｉｎ；镀得的镀层外观为青白色带有金属光泽的良好镀层，组织细密，镍含量１１％～１３％，属于单一γ相结构；镀层结合力合格，耐蚀性是镀锌层的４．５倍。     

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.     

有机多膦酸盐电镀锌镍合金的研究

研究了用有机多膦酸盐（HEDP）作络合剂,ZNP作添加剂电镀光亮锌镍合金,探讨了络合剂、氯化物含量、[Zn^2＋]/[Ni^2＋]比、阳极电流密度、温度、辅助络合剂对合金中镍含量的影响,测定了合金镀层中物相组成及镀液稳定性,通过筛选得出最佳最镀光亮锌镍合金的镀液组成及工艺条件,并讨论了锌镍合金的异常共沉积机理。     

碱性锌镍合金电镀中NiSO_4·6H_2O浓度对镀层的影响

过去,就碱性锌镍合金电镀液中镍离子含量对镀层镍含量、形貌及耐蚀性的影响研究不够。考察了镀液中NiSO4.6H2O浓度对碱性锌镍合金镀层质量的影响,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪和塔菲尔曲线分析了镀层的镍含量、形貌和性能。结果表明:锌镍合金镀层中镍含量随镀液中NiSO4.6H2O浓度的增加而增大,当NiSO4.6H2O低于8 g/L时,镀层镍含量低,晶粒粗大,不光亮;高于8 g/L时镀层镍含量较高,晶粒粗大、出现瘤状物,镀层会出现开裂现象;浓度为8 g/L时效果最好,镀层镍含量为12.56%,镀层平整、致密、光亮,具有良好的耐蚀性能。     

糖精含量对电沉积镍电化学行为的影响

为了进一步弄清糖精对镍电沉积层的细化作用,利用动电位扫描与交流阻抗法,研究了不同浓度的糖精对4N．OFC高纯铜片在Watts镀液中电沉积镍电化学行为的影响。结果表明,在Watts镀液中添加糖精可增大阴极极化,并使电化学反应电阻增大,有利于晶粒细化。     

锌镍合金电镀工艺试验

为在复杂零件上获得含镍量基本恒定的锌镍合金镀层,试验采用碱性电镀液。结果表明,这种新型的锌镍合金电镀工艺具有光亮电流密度范围宽、镀液稳定等特点,锌镍合金镀层的耐蚀性是纯锌层的７～１０倍。锌镍合金电镀工艺试验@牛丽媛     

碱性体系中电镀黑色光亮锌镍合金的研究

介绍了一种在碱性溶液中电镀黑色光亮锌－镍合金新工艺,讨论了镀液的组成、操作温度及阴极电流密度对镀层含镍量的影响。腐蚀实验结果表明,在含镍量相同的条件下,当镀层未钝化时,此黑色光亮锌－镍合金镀层的耐蚀性能是白色光亮锌－镍合金镀层的４倍。     

锌镍合金电镀

本文确定了锌镍合金电镀液中硫酸镍及葡萄糖酸钠的含量,得到了较优配方,测定丁不同电流密度下电镀锌镍合金镀层中的锌、镍含量,获得了较宽的电流密度范围(2.5A/dm~2～11A/dm~2)和含镍10～15%的锌镍镀层.     

不同氯化锰含量对铁电沉积过程的影响

过去,鲜见氯化锰对铁电沉积阴极过程影响的报道,对铁沉积机理研究相对较少。采用线性扫描伏安法、单电位阶跃计时电流法、交流阻抗谱等技术对基础镀铁液和加入氯化锰后的镀铁液中铁在玻碳电极上的电沉积进行了对比性研究。结果表明:加入氯化锰增大了阴极电化学极化,并有效降低了浓差极化,氯化锰含量超过34g/L后提高含量对阴极极化影响不明显;在-1.225~-1.300 V阶跃电位内,不管镀液中是否含有氯化锰,铁在玻碳电极上的电结晶都遵循三维瞬时成核理论,添加氯化锰后扩散系数D显著升高,添加50 g/L MnCl2镀液中的扩散系数相对于基础镀液涨幅达74%;氯化锰使溶液/电极界面电荷传递电阻Rct显著提高、溶液电阻Rsol呈小幅度降低,双电层电容Cdl显著增大,与阴极极化结果相吻合。     

碱性锌镍合金电沉积过程阴极极化的研究

应用恒电流阴极极化技术,研究了以氨水为络合剂的碱性Ｚｎ－Ｎｉ合金镀液体系的电沉积行为,并与单Ｚｎ,单Ｎｉ镀液体系比较,结果表明：当极化电流密度小于转化电流密度ｉｔ（约为０．２６Ａ／ｄｍ＾２）时,Ｚｎ－Ｎｉ体系的极化曲线与单Ｎｉ体系接近,合金电沉积为正常共沉积;而当极化电流密度增大并ｉｔ后,Ｚｎ－Ｎｉ体系极化曲线偏离单Ｎｉ体系,阴极极化率显提高,与单Ｚｎ体系的趋势相同,同时Ｚｎ－Ｎｉ合金电沉积转变