复合电沉积法制备Ni-P-W-WC镀层及性能研究

运用电沉积法制备Ni-P-W-WC复合镀层,着重研究了制备工艺和镀层性能.以镀层中碳化钨含量、镀速和镀层外观为指标,探讨了电流密度、电沉积时间、镀液中WC含量、镀液中钨酸钠含量、镀液pH等因素影响规律,确定了复合镀层的最佳工艺条件为:以Ni为阳极、电沉积时间为40 min、镀液中WC含量为14 g/L、镀液中钨酸钠含量为120 g/L、镀液pH为4.0、电流密度是4A/dm2.并用扫描电镜、X-衍射分析仪、阳极极化曲线等手段表征了复合镀层的形貌、结构、耐蚀性、抗氧化性等性能,结果表明,与Ni-P-W复合镀层相比,Ni-P-W-WC复合镀层有良好的综合性能.     

稀土在氯化物体系电沉积锌-铁合金中的作用

为了研究稀土在电沉积锌-铁合金中对镀层和镀液的作用,通过在镀液中添加LaCl3后,对镀层组分、厚度、耐蚀性的改变,镀液稳定性、分散力以及阴极极化作用的影响进行了研究.结果发现,稀土的加入有利于提高镀液稳定性、分散能力和减薄镀层,使锌-铁合金镀层的耐蚀性在中性5%NaCl溶液中有较大提高.研究表明,稀土盐的加入能改善镀液性能,改变镀层成分和锌-铁合金电沉积的阴极极化行为,同时提高镀层的耐腐蚀性.     

来稿摘登

化学镀可获得均匀平滑的复层,因而广泛用于电子工业.在高密度磁存储器中的应用便是一例,化学镀钴与PH、T和镀液组成有关,其中络合剂和镀液PH值最为重要. 对各种不同的钴胺镀液研究表明,最佳配方是:硫酸钴0.1M,次磷酸钠0.2M,焦磷酸钠0.4M,硫酸铵0.5M,该镀液稳定性好,沉积速度高,镀层细致,最佳工作条件为,PH10.5,T70℃.利用这些条件,可获得半光亮镀层,沉积速度3.5μm/hr,镀层磁性Hc=320Oe,Br/Bs=0.70(膜厚为1.0μ).     

45钢Ni-P/SiC化学复合镀层结合力初探

采用化学复合镀技术在45钢表面制备了Ni-P/SiC复合镀层,通过金相显微镜、扫描电镜以及EDS能谱分析考察了镀层的微观组织以及镀层中获得的SiC的沉积量随镀液中SiC浓度的变化,利用划痕仪分析了镀层与基体的结合力.结果表明:镀层与基体界面处无夹杂孔洞存在、结合致密,SiC颗粒在复合镀层中分布均匀,复合镀层中SiC的沉积量随镀液中SiC浓度的增加而增加,镀液中SiC的浓度为6 g/L时镀层中SiC的沉积量达到最大值10.6%,Ni-P/SiC复合镀层与基体的结合力和镀液中SiC的浓度呈抛物线关系,镀液中的SiC浓度为6 g/L时,其结合力最小,为63 N.     

哑光纯锡电镀层的制备工艺研究

介绍了一种新的甲基磺酸盐电镀哑光纯锡工艺,研究了各工艺条件变化对镀层沉积速度的影响,并用环境扫描电镜(SEM)观察了镀层形貌.研究发现,随着镀液中甲基磺酸锡浓度的增加,镀层的沉积速度逐渐增大.电流密度大小几乎与镀层的沉积速度成线性关系.镀液温度对沉积速度有较大影响,温度低时,镀层的沉积速度快且结晶细密,镀层光亮;随着镀液温度的升高,镀层的沉积速度先减小再逐渐增大,但温度过高时,析氢严重,电流效率下降.     

NdFeB磁体表面化学镀Ni-Co-p合金及其耐腐蚀性能研究

采用化学镀方法制备Ni-Co-P三元合金镀层以改善NdFeB磁体的耐腐蚀性能.优化了镀液配方以及施镀工艺,研究了镀液pH值和金属离子配比([Co2 ]/[Ni2 Co2 ])对沉积速度和镀层成分的影响,测量了NdFeB基体和不同镀层在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中的极化曲线.结果表明,随镀液pH值增加,沉积速度提高,镀层中Co含量升高,Ni含量和P含量逐渐降低;随镀液中Co2 比例增加,沉积速度下降,镀层中Co含量升高,Ni和P含量降低.化学镀Ni-Co-P合金后的NdFeB磁体在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速度降低了约两个数量级;当镀液金属离子配比[Co2 ]/[Ni2 Co2 ]=0.3时,镀层耐腐蚀性能最好,且优于相同施镀条件下所得到的Ni-P镀层.     

Ni-Fe-NiFe_2O_4电沉积层的制备及其性能

在镀液中添加铁氧体粒子制备Ni-Fe基磁性复合镀层是电沉积技术一个新的发展方向,目前相关研究不多。采用电沉积法在铜片上制备了Ni-Fe-NiFe2O4复合镀层,用电化学方法、金相显微镜及能谱仪研究了镀液中NiFe2O4含量、电流密度、表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)等对复合镀层性能的影响。结果表明:复合镀层硬度随镀液中NiFe2O4含量的增加先增大后减小,含量为15 g/L时镀层硬度达370 HV,耐蚀性最好;随电流密度增大,沉积速率加快,镀层显微硬度增加,耐蚀性略有提高;加入CTAB能提高镀层中微粒的复合量,可在较低的电流密度下获得孔隙小、致密度高的镀层,显微硬度也有所提高,但耐蚀性略有下降;在温度为60℃,镀液中NiFe2O4含量为15 g/L,电流密度为5 A/dm2,CTAB含量为0.1%(质量分数)时,可获得性能较好的复合镀层,镀层中NiFe2O4含量较高,均匀致密,微观表面粗糙,无裂纹,与基体结合良好。     

Sb-Fe合金的电沉积及其结构与磁性能

以柠檬酸为络合剂、硼酸为缓冲剂的酸性镀液中电沉积Sb-Fe合金,循环伏安实验显示在镀液pH值为3.2时合金的起始共沉积电位约-0.855V(vs·SCE)。借助扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究了沉积条件对Sb-Fe镀层结构和磁性能的影响。结果表明,在镀液pH值为3.2时,随着阴极电流密度从20mA·cm-2增加到40mA·cm-2,镀层中铁含量从2at%增加到24at%;当阴极电流密度大于40mA·cm-2,镀层中铁含量又下降。Sb-Fe镀层含有Sb-Fe固溶体(R-3m)相以及少量的铁(Im3m)相。随着Sb-Fe镀层中铁含量的增加,镀膜的矫顽力减少而饱和磁化强度则增加。镀膜的矫顽力在1.2～1.7kA·m-1范围,属软磁材料。     

聚丙烯塑料低温化学镀Ni-P工艺的研究

研究了Ni-P化学镀液的主要成分、pH值和温度工艺参数对化学沉积Ni-P合金镀层镀速的影响.通过选择合适的镀液成分和工艺参数,在PP塑料基体上低温化学镀Ni-P合金工艺中获得中磷含量合金镀层,探讨了镀液组分对镀层性能的影响,优化了工艺参数.利用扫描电镜测得镀层的含磷量为8.057%,所以为非晶态的镀层.     

柠檬酸钠对硫酸盐体系钴-镍合金电沉积的影响

分别在硫酸盐镀液和添加柠檬酸钠的硫酸盐镀液中电沉积钴-镍合金.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)研究了镀层组成、表面形貌和结构.结果表明,柠檬酸钠有利于钴的沉积,易于获得晶粒细小的镀层;而且镀层的结构主要为面心立方(fcc)相,而在硫酸盐镀液中所得镀层结构主要为六方(hcp)相.采用电化学线性扫描技术研究钴-镍合金的沉积过程,发现添加柠檬酸钠使该合金的沉积电位负移.     

Electroless deposition of Ni-Co-B alloy films and influence of heat treatment on the structure and the magnetic performances of the film

The Ni-Co-B alloy was electrolessly deposited from the bath using potassium borohydride as a reducing agent and ethylenediamine as a stabilizer. The effects of the plating conditions on the plating rate and the composition of the deposit were studied to improve the stability of the plating bath and to control the composition of the Ni-Co-B deposit. The crystallization behavior of the deposit was investigated by X-ray diffraction. The results show that the structure of the as-plated deposit is amorphous, and the deposit was crystallized into cubic Ni₃B and Ni-Co phases at 350 °C. The effect of heat treatment on the magnetic performances of the deposit was studied by vibrating sample magnetometer. The saturation magnetization and the residual magnetization of the coating go up with the increase of heat treatment temperature from 50 °C to 600 °C. The deposit heat-treated at 600 °C is found to be suitable as soft magnetic materials.     

化学沉积Ni-Mo-P合金工艺参数对性能的影响

研究了镀液pH值和温度等工艺参数对化学镀Ni Mo P合金镀层耐蚀性和硬度的影响。试验结果表明 ,镀液 pH值升高 ,镀层的沉积速度和硬度升高 ,而耐蚀性下降 ;镀液温度升高 ,镀层的沉积速度升高     

羰基铁粉表面纳米钴修饰及其对磁流变液性能的影响

羰基铁粉作为制备磁流变液最重要的磁性材料,其表面特性将对所制备的磁流变体系的磁流变效应、化学稳定性和沉降稳定性产生很大的影响.因此,在磁流变液制备中,磁性颗粒的表面修饰必不可少,也是磁流变液研究的重要内容.本文采用化学沉积方法,首先在微米级羰基铁粉表面均匀镀上一层纳米级金属钴,然后再对表面进行其它处理,以试图改善磁性材料的表面均匀性、提高饱和磁化强度并增强磁流变效应.在pH=10左右的硼砂缓冲溶液介质中,采用次亚磷酸钠直接还原钴盐的方法将纳米级金属钴包覆在羰基铁粉的表面.对影响钴化学沉积过程的因素例如pH值、温度、溶液浓度等进行了实验研究,并对实验条件进行优化.采用XRD、热分析、SEM、XPS和原子发射光谱对处理后的颗粒样品进行观察、表征和成分测定.采用钴处理前后颗粒作为磁性粒子制备磁流变液,对其沉降稳定性和磁流变效应进行比较,得到较为满意的结果.     

不对称交流-直流电镀Fe-纳米ZrO2复合镀层工艺的研究

为提高镀铁层的硬度及耐磨性能,采用氯化物低温镀铁工艺,选择纳米ZrO2作为第二相粒子,以不对称交流-直流电源电镀法制备了Fe-纳米ZrO2复合镀层.研究了不对称交流-直流镀铁工艺对镀层的影响,考察了工艺参数对镀层中ZrO2复合量的影响以及表面活性剂对镀层性能的影响.结果表明,采用不对称交流-直流电镀方法可获得内应力小、光滑致密的复合镀层,有效降低镀层裂纹的产生;通过控制工艺参数可调节镀层中ZrO2纳米粒子的复合量;在镀液中加入阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠可降低纳米粒子的团聚,获得最佳的镀层综合性能.     

十二烷基硫酸钠对涤纶化学镀镍层质量的影响

为了掌握光亮剂对化学镀Ni-P层质量的影响,以次亚磷酸钠作为还原剂在pH=4～6的条件下对涤纶布进行了化学镀镍,研究表面活性剂十二烷基硫酸钠对涤纶白布Ni-P化学镀层质量的影响.结果表明:本工艺可以获得表面致密、光亮度较高、具有一定厚度的微黄的Ni-P镀层,获得高质量镀层的优化工艺为:11 g/L硫酸镍,15 g/L次亚磷酸钠,10 g/L柠檬酸钾,5 g/L乙酸钠,0.01 g/L十二烷基硫酸钠,温度75℃,时间25 min,pH值4～6,均匀搅拌.     

硅粉表面化学镀铜工艺研究

研究了化学镀法对硅粉进行化学镀铜过程,探讨了甲醛含量、pH值、温度对化学镀铜反应时间及复合粉体颜色的影响和镀层的微观形貌及结构。结果表明：在镀液中,pH值增大、温度升高、甲醛含量增加,可以缩短反应时间,提高镀速。得出最佳工艺条件：甲醛为60～72ml／L,pH值为12～12．5,60℃。所得复合粉体镀覆均匀,晶形良好,没有Cu2O的存在。     

SiC含量和电流密度对Ni—SiC镀层耐磨性的影响

研究了镀液中ＳｉＣ含量对镀层中ＳｉＣ含量的影响以及镀层中ＳｉＣ含量和电流密度对镀层硬度和耐磨性的影响。试验结果表明，随度层中ＳｉＣ含量的增加，镀层硬度增加；随镀层中ＳｉＣ含量和电流密度增加，耐磨性增大到极大值后又下降。     

油酸钠对铝合金在3.5％氯化钠溶液中的缓蚀作用

研究了油酸钠对硬铝合金ＬＹ１２ＣZ在３．５％,ＮaCl溶液中的缓蚀作用及机理,电化学极化曲线测试结果表明,当油酸钠的浓度较低时,其缓蚀效率随浓度增加而增大至一最大值,随后油酸钠演度再增大其缓蚀效率却基本恒定,最佳油酸钠浓度为０.20mg/g,扫描电镜（ＳＥＭ）观察与研究发现,经油酸钠缓蚀的铝合金表面形貌,腐蚀轻微,表面平整,与未加缓蚀剂而被腐蚀的铝合金表面形貌明显不同,油酸钠的缓蚀机理主要是抑制铝合金的阳极反应。     

Hardness and structural correlation for electroless Ni alloy deposits

Electroless nickel (EN) plating has received attention as a hard coating for industrial applications due to its high hardness, uniform thickness as well as excellent corrosion and wear resistance. The electroless Ni–P deposit is a supersaturated alloy in as-deposited state, and can be strengthened by precipitation of nickel phosphide crystallites with suitable heat treatments. However, the hardness of Ni–P films degrades with excessive annealing due to grain coarsening. This is the most severe barrier for electroless Ni–P deposition process from replacing chromium plating in industrial sectors. This problem is addressed in the paper by modifying the conventional electroless Ni–P bath to co-deposit tungsten to increase the hardness of the coating. Structural changes in the coating due to incorporation of tungsten are also highlighted. Deposition is done from an alkaline hypophosphite bath. Deposits with varying tungsten content are synthesized. Chemical analysis shows that tungsten incorporation reduces the phosphorus content in the deposit. Phosphorus content varied from 3 to 7 wt.% depending upon the tungsten incorporation in the deposit which in turn varied between 8 and 18 wt.%. Coatings with high tungsten content possess high hardness when compared to binary Ni–P as well as low tungsten ternary alloy deposits.