导电塑料表面电化学镀镍和镀层表征

为了提高导电塑料的表面硬度、强化表面导电行为,采用电沉积的方法在导电塑料上镀镍,研究了镀液温度、电镀时间和阴极电流密度对镀层厚度增长速度的影响,利用扫描电镜和金相显微镜对镀层进行了表征,采用粘结拉脱法测量了镀层与基体之间的结合力,采用电化学方法研究了镍镀层在NaCl水溶液中的腐蚀行为.结果表明:阴极电流密度为2.0A/dm2、镀液温度为60℃时,可以得到0.68μm/min的平均镀层增长速率;镍镀层可以保留导电塑料基体的表面特征,镍镀层与基体之间结合力可以达到2.3MPa以上;光亮镍镀层在NaCl水溶液中的腐蚀电位高于哑镍镀层的腐蚀电位,且在相同的极化电位下,光亮镍镀层阳极溶解速率也较低.     

泡沫铝表面Ni-W共沉积及性能研究

目的 进一步提高泡沫铝材料的强度及耐蚀特性,同时明确金属涂覆泡沫铝材料的综合耗能指标。方法 对泡沫铝表面预镀镍层后,在硫酸盐体系下,利用脉冲电镀进行镍钨合金共沉积。通过准静态压缩测试及扫描电镜分析,得到泡沫铝、预镀镍泡沫铝及镍钨共沉积泡沫铝材料的特征曲线及变形模式,综合分析材料的增强机理及综合耗能指标。采用电化学测试对比分析材料耐蚀特性。结果 泡沫铝表面共沉积镍钨合金层后,其峰值应力比镀镍泡沫铝平均提高了10%,较基体泡沫铝平均提高了约45%。强度提高来源于变形过程中包覆金属的支撑及铝基体-镍镀层界面处的拉伸撕裂。镍钨合金共沉积使泡沫铝的能量吸收增加38%,吸能效率有所提升,且其自腐蚀电位较镀镍泡沫铝及基体泡沫铝明显正移,腐蚀倾向及腐蚀速率降低。结论 泡沫铝表面镍钨合金共沉积使其强度、耐蚀性较镀镍泡沫铝进一步提高。由于特征曲线及变形模式的改变,镍钨共沉积泡沫铝的耗能特性提升明显。     

机械研磨对AZ31镁合金化学镀镍磷镀层性能的影响

在AZ31镁合金化学镀镍磷的过程中施加机械研磨作用,获得了具有新特性的镍磷镀层。扫描电镜观察表明,施加机械研磨获得的镍磷镀层的晶粒细化、致密性提高、消除了镀层中的孔隙。镀层截面的形貌结果显示,与传统化学镀镍磷层相比,施加机械研磨后镀层与基体的结合处形成了一个合金化的过渡区域,使镀层与基体的结合力得到显著的提高。由动电位极化曲线测试结果可知,施加机械研磨后镀层的自腐蚀电位提高到-0.2 V,相对传统化学镀镍磷层的电位提高了0.9 V,耐蚀性能显著提高。     

提高铝合金上电镀镍层结合强度的研究

采用一步电镀镍和特殊铝合金表面预处理方法，获得高结合强度的电镀镍层。选用热震法测试铝合金基体与沉积镍层之间的结合强度，讨论了铝合金电沉积镍层厚度、温度、电流密度对结合强度的影响。试验结果表明，在采用低电流密度0．2－0．5A/dm^2，镀层厚度8－15μm，电镀液温度15－25℃条件下，电镀镍层与铝合金的结合强度最高。     

预化学镀镍时间对铝基化学镀镍层性能的影响

目的揭示试样的显微形貌随预化学镀镍时间的变化规律,并探讨试样的显微形貌、镀层的结合强度及耐蚀性能的相关性。方法以预化学镀镍时间为变量,通过化学沉积方法制得化学镀镍层。采用扫描电镜观察预镀层及化学镀镍层的表面形貌,采用热震试验、弯曲试验和划格试验测试镀层的结合力,并对化学镀镍层与铝基体之间的结合力进行评价。采用电化学方法对镀层在模拟燃料电池腐蚀介质中的耐蚀性进行评价。结果随着预化学镀镍时间的延长,颗粒尺寸不断增大,预化学镀镍层形貌先逐渐变得均匀、致密,之后又变得粗糙不均匀。化学镀镍层的耐蚀性以及与基体的结合力呈现出先增加后降低的趋势。结论预化学镀镍时间在5 min时,所得化学镀镍层的表面形貌最平整,结合力最好,耐蚀性最佳。     

Al-Mg合金镀层的制备与性能

利用AlCl3 LiAlH4 MgBr2有机溶剂体系在碳钢基体上电沉积出Al-Mg合金镀层,并对不同沉积电流密度下Al-Mg镀层的表面形貌、成分、结构、厚度、结合力和耐蚀性进行了研究。结果表明:沉积出的铝镁合金镀层表面光滑、均匀、致密;膜层中的镁含量随沉积电流密度的增加而增大,且以Al-Mg固溶体形式存在,并按(200)面的结构生长;随沉积电流密度的增加,铝镁合金镀层的厚度与晶格常数呈线性增大;在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性呈先增大后减小的规律;Al-Mg镀层与碳钢基体的结合力良好,均大于50 N;Al-Mg镀层的沉积速率、结合力和耐蚀性均高于相同沉积条件下的纯铝镀层;Al-Mg合金镀层沉积的最佳电流密度为0.75~1.50A/dm2。     

铝制电子元件表面化学镀与耐蚀性能研究

研究了预化学镀镍时间对铝制电子元件表面Ni-P镀层结合力、孔隙率、表面形貌和电化学性能的影响,并分析了影响镀层耐腐蚀性能的影响因素及其作用机理。结果表明,在预化学镀镍时间为3~10 min时,镀层与铝基材的结合力较好;随着预化学镀镍时间的延长,镀层中的孔隙率呈现先降低而后上升的趋势,在预化学镀镍时间为5 min时镀层中基本没有孔隙;随着预化学镀镍时间的延长,镀层的腐蚀电位呈现先正向移动而后负向移动的趋势,在预化学镀镍时间为5 min时取得腐蚀电位最正,且此时的腐蚀电流密度也达到最小值;预化学镀镍时间为5 min时镀层具有最佳的耐腐蚀性能。     

聚氨酯泡沫表面化学镀镍及其热处理研究

以聚氨酯泡沫为基体,采用化学镀工艺在其表面得到金属镍镀层。在不同温度下对化学镀镍后的聚氨酯泡沫进行热处理,通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和热重分析仪（TG）对镍镀层的组成、结构、形貌和热分解行为进行表征。结果表明：聚氨酯泡沫的热分解分为300-400℃和500-650℃两个热失重阶段;随着热处理温度的升高,化学镀镍层的镍晶粒逐渐长大;当热处理温度达到500℃,聚氨酯骨架基本完全消失而金属镍镀层依然存在,这为制备泡沫镍提供了可能。     

电流密度和施镀温度对铝合金表面Ni-SiC-MoS2复合镀层显微组织的影响

目的研究电镀工艺参数中的电流密度和施镀温度对铝合金表面Ni-Si C-MoS_2复合镀层组织形貌及成分的影响。方法利用复合电镀的方法在铝合金上制备Ni-Si C-MoS_2复合镀层。通过扫描电子显微镜、能谱仪以及显微硬度仪,分析不同电流密度和施镀温度下复合镀层的组织结构、成分、界面之间的结合情况以及显微硬度。结果电流密度为4 A/dm2时,镀层与基体的结合差,镀层表面粗糙不平;当电流密度增加到5 A/dm2时,镀层与基体结合紧密,并且镀层表面平整;当电流密度增大到6 A/dm2时,镀层表面平整度变差。施镀温度为40℃时,镀层厚度较薄;施镀温度为50℃时,镀层与基体结合良好,镀层表面平整;当施镀温度上升到60℃时,镀层与基体结合处出现裂纹,镀层质量下降。随电流密度和施镀温度的升高,镀层中Si C和MoS_2摩尔分数先增加后减小,显微硬度先增大后减小。结论采用复合电镀的方法在铝合金表面可以制备出Ni-Si C-MoS_2复合镀层,当电流密度为5 A/dm2、施镀温度为50℃时,制备出的Ni-Si C-MoS_2复合镀层表面平整,厚度均匀,Si C与MoS_2摩尔分数可分别达到10.40%和0.77%。复合镀层的显微硬度与其Si C含量成正比,最高可达357.7HV0.01,是基体合金硬度的3.7倍。     

航空用铝合金表面化学镀镍磷层的制备及其耐蚀性

为了保证航空铝合金在海洋环境中的安全服役,设计了一种低磷镍/中磷镍/高磷镍的组合梯度化学镀镍磷层。采用SEM和XRD表征镀层的微观形貌和相结构,并通过电化学方法评价了镀层的耐蚀性。结果表明：相比于2A11铝合金基体,化学镀镍磷层的自腐蚀电位更正,自腐蚀电流更低;组合梯度镀层试样在35℃,5%NaCl盐雾环境中腐蚀500 h后,表面未见明显腐蚀现象,能满足航空铝合金耐腐蚀性能的要求。