电沉积制备镍-铁-钨合金析氢电极的工艺研究

以紫铜片为基体电沉积制备了Ni–Fe–W合金电极。研究了镀液中不同组分的浓度和工艺条件对Ni–Fe–W合金析氢性能的影响,得到最佳镀液配方和工艺条件为:NiSO4·6H2O80g/L,FeSO4·7H2O20g/L,Na2WO4·2H2O0.020mol/L,Na3C6H5O7·2H2O 0.5 mol/L,H3BO3 0.65 mol/L,Na2SO4 0.1 mol/L,十二烷基硫酸钠0.1 g/L,pH 5~6,温度30°C,电流密度4 A/dm2,磁力搅拌800 r/min,时间30 min。在该条件下所得Ni–Fe–W合金电极表面Ni、Fe和W的原子分数为63.79%、34.35%和1.86%,具有较大的比表面积,在30%KOH溶液中的析氢催化活性较好。     

循环伏安法电沉积镍-钴-磷/泡沫镍电极及其析氢催化活性研究

以泡沫镍(NF)为基体,采用循环伏安(CV)电沉积法制备Ni–Co–P/NF催化电极,电沉积液组成和工艺条件为:NiSO₄·6H₂O0.07 mol/L,CoSO₄·7H₂O 0.03 mol/L,NaH₂PO₂·H₂O 0.6 mol/L,扫描电位区间-0.6～-1.2 V(相对于饱和甘汞电极),扫描速率0.01 V/s,扫描14次。采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了电极的表面形貌和元素组成。通过阴极极化曲线和塔菲尔斜率对比了NF、Ni–P/NF和Ni–Co–P/NF电极在1 mol/L NaOH和0.5 mol/L H₂SO₄溶液中的析氢催化活性,并通过循环伏安和电流密度-时间曲线测试了电极的稳定性。结果表明,Ni–Co–P/NF电极在碱性和酸性条件下都表现出优于Ni–P/NF的析氢活性和稳定性。     

镍钨合金电沉积及其析氢电催化性能的研究

本文研究以钛或铁为基体的Ni-W合金电镀。阴极极化曲线表明，以前为基本的Ni-W合金镀层为阴极，电解300g／L NaCl(25℃)，3．0A／dm2能降低析氢过电势420mV，电解1mol／L MnSO4 0．5mol／L H2SO4能降低810mV。说明Ni-W镀层是析氢的优良电催化阴极。     

电沉积镍—钴—磷合金析氢反应电催化行为的研究

采用电沉积法制得镍钴和镍－钴－磷合金,测量了其作为阴极在１Ｍ氢氧化钾溶液中的极化曲线以研究其催化化活性。实验发现,与镍电极相比,镍钴合金镍－钴－磷合金的析氢电位正移,其中,镍－钴－磷保金析氢电位正移２００多毫伏。此外,还通过扫描电镜试验和镀层成分分析从理论上探讨了磷元素对其析氢催化活性的影响。结果表明,镍－钴－磷合金具有较高的析氢催化活性,有利于降低槽压,减少能耗。     

电沉积钼合金及其析氢电催化性能研究

在大量文献的基础上,采用正交实验电沉积出了La-Mo、La-Co-Mo合金。经过测试证明：钼合金镀层致密,结合力强,具有较高的硬度和耐高温腐蚀的性能。通过极化曲线的测定,结果表明钛基钼合金都具有比钛电极较低的析氢过电势,证明了钼合金具有较高的电催化性能,可望成为新一代的氯碱工业用高活性阴极。     

电沉积方法制备镍硫析氢电极及其电化学性能

采用恒电流电沉积方法制备Ni-S电极,通过极化曲线研究了硫脲质量浓度、电流密度、镀液温度、电沉积时间等对Ni-S电极析氢性能的影响,获得了较佳的制备工艺:NiSO4·6H2O187.2g/L,硫脲100g/L,H3BO340g/L,NaCl 20g/L,pH=4,电流密度30 mA/cm2,镀液温度55℃和电沉积时间1...     

脉冲和直流电沉积Ni-P合金电极析氢电催化性能的研究

在由250 g/L NiSO4·6H2O、45 g/L NiCl2·6H2O、36 g/LH3BO3、20 g/L NaH2PO2·H2O和0.05～0.10 g/L十二烷基硫酸钠组成的镀液(pH 4.0～5.5)中,分别用脉冲和直流电沉积法在镍片上获得了Ni-P合金镀层,并进行了对比研究,SEM测试结果表明,脉冲电沉积方法获得的Ni-P合金镀层表面更加细致,电化学测试结果表明,脉冲电沉积镀层的交换电流密度较大,具有良好的析氢电催化活性,优良的电化学稳定性和良好的结合力及耐蚀性.     

梯度电流密度下电沉积制备铜-镍-钼合金电极及其性能研究

采用梯度电沉积法制备铜基Cu–Ni–Mo合金电极,电流密度参数为:10 mA/cm^2×5 min+30 mA/cm^2×40 min+50 mA/cm^2×5 min。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了Cu–Ni–Mo合金镀层的表面形貌、元素组成、相结构和各元素的化学价态,并通过线性扫描伏安曲线(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)和计时电流法对比了Cu–Ni和Cu–Ni–Mo合金电极在1 mol/L KOH溶液中的析氢性能和稳定性。结果表明,所得Cu–Ni–Mo合金镀层是呈花椰菜多孔形貌的非晶态结构。与Cu–Ni合金电极相比,Cu–Ni–Mo合金电极具有更大的比表面积,可为析氢反应提供更多活性位点,表现出更好的析氢性能,稳定性也更好。     

电沉积制备钴-钼合金薄膜及其耐蚀性的研究

采用电沉积方法制备了钴-钼合金薄膜,并研究了钼酸钠的浓度对薄膜耐蚀性的影响。研究发现,钴-钼合金薄膜具有一种典型的Co3Mo四面体结构。适当提高镀液中钼酸钠的浓度,有利于提高薄膜中钼的质量分数及薄膜的耐蚀性。但当镀液中钼酸钠的浓度过高时,会阻碍钴的电沉积,促进析氢过程,MoO2的析出使得薄膜表面的粗糙度和孔隙率增大,薄膜的耐蚀性变差。     

Ni-Sn合金的电沉积过程与析氢性能研究

利用循环伏安曲线研究了Ni2+、Sn2+络合离子的电沉积过程,在镍网基体上采用恒电位法电沉积制备了Ni-Sn合金。室温条件下,在30%KOH溶液中测试纯镍、雷尼-Ni和Ni-Sn合金电极的阴极极化曲线,比较三种电极的催化析氢性能。结果表明,Ni-Sn合金可以提高镍的催化析氢性能。在室温25℃,阴极极化电流密度20A/dm2和30A/dm2时,Ni-Sn合金电极的析氢过电位分别为137mV和161mV,低于雷尼-Ni电极的299mV和341mV。     

电沉积钨钴合金的研究

钨钴合金镀层的外观接近铬镀层，且镀液分散能力及覆盖能力好，在此研究了钨酸钠，硫酸钴，添加剂，电流密度及pH值对镀层钨含量及性能的影响，钨钴合金具有很好的耐蚀，耐热和耐磨性能，应用前景好。     

铜-铬合金电沉积的研究

采用氨基乙酸、抗坏血酸、硫脲和柠檬酸三钠4种配位体系镀液电沉积制备Cu–Cr合金。通过测定循环伏安曲线和线性扫描伏安曲线,研究了不同镀液的电化学行为。氨基乙酸体系镀液最适用于制备Cu–Cr合金,采用该配方制得的Cu–Cr合金中Cr含量高达18.63%,10A/dm2下电镀10min所得镀层厚度为25μm,表面平整,呈光亮的金黄色,结合力好,相对导电率达68.2%,导电性基本满足触头材料要求。     

氟化物电沉积铬中十八烷基三甲基氯化铵的阻氢作用

在硫酸铝、草酸钠、硫酸钠、氟化钠及硼酸的混合介质中,用极化曲线法研究了十八烷基三甲基氯化铵(简称1831)在铬电极表面的阻氢作用.采用正交试验,讨论了1831用量、温度、pH和搅拌速率对析氢电位负移量的影响,确定了最佳实验条件为:1831 20mg/L,温度35℃,pH 1.7,搅拌速率0.56mL/s.在该工艺条件下,金属铬沉积的电流效率提高了13.24%.实验证明,1831是氟化物体系中铬电沉积的有效阻氢剂.     

Effect of electrodeposition parameters on the hydrogen permeation during Cu-Sn alloy electrodeposition

The Cu-Sn alloy coatings were synthesized on 27SiMn steel by direct current (DC), pulse current (PC) and pulse reverse current (PRC) electrodeposition techniques from pyrophosphate-based electrolyte. The hydrogen permeation behaviors during the electrodeposition by different techniques were investigated using Devanathan-Stachurski method. The results demonstrated that the hydrogen permeation amount of different electrodeposition techniques decreased in the order: DC > PC > PRC. Frequency and duty cycle have great effect on the sub-surface concentration C_o of atomic hydrogen and hydrogen permeation amount. The minimum of hydrogen permeation amount was observed at the frequency of 1000 Hz or 2500 Hz and the duty cycle of 40%. It indicates that the amount of permeated hydrogen in the steel during deposition can be reduced due to the decrease of C_o by PC and PRC methods.     

电沉积Zn-Mn合金的工艺研究

研究了硫酸盐-柠檬酸盐体系电沉积锌锰合金的镀液组分及工艺条件,讨论了主盐浓度、络合剂浓度、电流密度及pH等对合金镀层中锰含量的影响。实验结果表明,最优镀液组分及工艺条件下可以得到锰含量为60％左右的缎面Zn-Mn合金镀层,电流效率达50％。添加剂Na2S2O3不仅能提高锰含量,而且可以显著提高阴极电流效率。阴极极化曲线表明,添加50 mg／L Na2S2O3使阴极析氢电位负移了100 mV,从而抑制了析氢副反应。5％NaCl溶液浸泡实验表明,锌锰合金镀层的耐蚀性随锰含量的增加而增加,6μm厚含锰量64．17％的缎面镀层生红绣时间可达1350 h以上。     

锌锰合金电沉积研究现状

介绍了锌锰合金电镀工艺的概况及研究方向。     

Ni-W纳米晶合金电沉积工艺条件的研究

纳米晶材料与常规晶体材料相比有许多优良的性能 ,已受到广泛关注。本文采用电沉积方法获得了Ni W纳米晶合金镀层。研究了镀液中钨酸钠含量、温度、pH值及电流密度对沉积速度的影响。测定了镀层的显微硬度 ,并用X -射线衍射仪对其微观结构进行了观察。结果表明 ,影响沉积速度最大的因素为pH值 ,其次是电流密度 ;镀层显微硬度最高可达 6 70 .3HV。通过正交试验得出适宜工艺条件范围为 :Na2 WO4·2H2 O 1 0～ 30g/L ,电流密度 1 0～1 5A/dm2 ,温度 6 0～ 70℃ ,pH值 6～ 7。     

电沉积Ni-S、Ni-P-S合金析氢阴极的研究

在电沉积法制备Ni-S合金电极的基础上,向镀液中添加次亚磷酸钠制备了Ni-P-S合金电极。电化学测试结果表明,Ni-P-S和Ni-S合金电极的催化性能都要好于其它电极,Ni-P-S合金电极的性能随着次亚磷酸钠质量浓度的升高而降低。计算了电极的电极反应动力学参数(包括Tafel斜率b、交换电流密度0ρ和过电位η),解释了Ni-P-S合金电极和Ni-S合金电极在不同电流密度区活性不同的原因。恒电流电解表明,Ni-P-S合金电极具有较高的稳定性。电极的微观形貌用SEM进行表征,成份用能谱进行分析,通过X射线衍射分析电极的晶型结构。