稀土La对电沉积Ni-P电磁屏蔽镀层组织结构的影响

借助等离子发射光谱仪、电子能谱仪、X-射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等分析了稀土La对电沉积Ni—P合金镀层的化学成分、晶体结构和表面形貌的影响。结果表明：在电沉积镀液中添加少量稀土La,改变了电极界面双电层结构,使镀层表面更为平整;稀土元素La进入镀层后,微晶态结构的Ni—P合金转变成了非晶态结构的Ni-P-La合金。     

合金化效应对Ni-W镀层力学性能的影响

本文通过研究微量合金元素W添加（< 2.0 at.%）对电沉积Ni-W镀层表面形貌、微观组织和力学性能的影响,探索了材料制备工艺与微合金化对改善Ni-W镀层组织、进一步提高力学性能的内在机制。结果表明,Ni-W镀层为单相FCC结构,随着W含量的增加,镀层表面形貌从粗大的棱锥界面沟槽转变为均匀分布的微孔,同时表面粗糙度和晶粒尺寸逐渐减小,且镀层中Ni(220)衍射峰的强度也逐渐减弱;而镀层的屈服强度在1.0 at.%W含量左右发生突增,从~1.0 GPa增长到~2.0 GPa,拉伸延伸率却没有明显变化。此外,Ni-W镀层具有比较稳定的应变硬化能力,基本不随合金元素含量而变化。本文通过微合金化对表面形貌和微观组织的调控,实现了低W含量Ni-W合金镀层的力学性能优化。     

合金化效应对Ni-W镀层微观组织和力学性能的影响

通过研究微量合金元素W(2.0at%)添加下,电沉积Ni-W镀层表面形貌、微观组织和力学性能的变化,探索了材料制备工艺与微合金化对改善Ni-W镀层组织、进一步提高力学性能的内在机制。结果表明,Ni-W镀层为单相fcc结构,随着W含量的增加,镀层表面从粗大的棱锥界面沟槽转变为均匀分布的微孔,同时表面粗糙度和晶粒尺寸逐渐减小,且镀层中Ni(220)衍射峰的强度也逐渐减弱;而镀层的屈服强度在1.0at%W含量左右发生突增,从约1.0 GPa增长到约2.0GPa,拉伸延伸率却没有明显变化。此外,Ni-W镀层具有比较稳定的应变硬化能力,基本不随合金元素含量而变化。本研究通过微合金化对表面缺陷和微观组织的调控,实现了低W含量Ni-W合金镀层的力学性能优化。     

SiC对Ni-W合金耐蚀耐磨性能的强化作用

为提高严苛海洋环境下金属机件的服役性能,本文通过电沉积方法制备了Ni-W和Ni-W/SiC复合镀层。利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）等技术研究了SiC对Ni-W合金微观结构和性能的影响,采用电化学方法研究了复合镀层在3.5% NaCl溶液中的耐蚀性能,以探讨其海水综合防护性能。研究表明,经表面处理的SiC可诱导形核促进晶体生长,使Ni-W合金晶粒变细,镀层完整致密。SiC纳米颗粒均匀分布在Ni-W/SiC中,可有效提高镀层硬度及耐磨性,同时Ni-W/SiC也具有比Ni-W合金更好的耐蚀性能,在多因素交互作用的海洋环境中将具有更长的防护寿命,具有良好的应用前景     

稀土元素对酸性化学镀镍的影响*

在酸性化学镀镍磷合金镀液中添加稀土元素(La、Pr、Nd),研究了其对镀速的影响。对镀层进行了XRD分析,用SEM观测表面形貌,EDX分析镀层组成,并进行了耐腐蚀极化曲线测定。结果表明在镀液中添加稀土离子能显著降低镀速,甚至完全终止Ni-P的沉积。镀液中添加稀土时,镀层中不含稀土元素,镀层仍为非晶态结构,但P含量略有降低,镀层的表面形貌发生了变化。镀液中含稀土(La、Pr、Nd)时,所得镀层在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位降低,腐蚀电流密度增大,耐腐蚀性降低。     

SiC对Ni-W镀层耐蚀耐磨性能的强化作用

为提高严苛海洋环境下金属机件的服役性能,通过电沉积方法制备了Ni-W和Ni-W/SiC复合镀层。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等技术研究了SiC对Ni-W镀层微观结构和性能的影响,采用电化学方法研究了复合镀层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能,以探讨其海水综合防护性能。研究表明,经表面处理的SiC可诱导形核促进晶体生长,使Ni-W合金晶粒变细,镀层完整致密。SiC纳米颗粒均匀分布在Ni-W/SiC中,可有效提高镀层硬度及耐磨性,同时Ni-W/SiC也具有比Ni-W镀层更好的耐蚀性能。在多因素交互作用的海洋环境中将具有更长的防护寿命。     

热处理对纳米Ni-W合金镀层结构及性能的影响

将表面电镀纳米Ni-W合金镀层的p110SS油管钢在不同温度和保温时间下进行热处理,通过X射线衍射分析（XRD）、能谱分析（EDS）、电化学试验、显微硬度计、金相显微镜等方式研究不同温度和保温时间的热处理对纳米Ni-W合金镀层性能的影响。结果表明,Ni-W合金镀层的主要成分为Ni17W3,镀层的平均晶粒尺寸为5.8 nm。随着热处理温度的升高,镀层的硬度先升高后降低,达到500 ℃时镀层的显微硬度达到最大值1196 HV0.1;镀层的腐蚀速率先减少后增大,500 ℃时腐蚀速率达到最低的0.1258 mm/a。镀层的硬度随着保温时间的增加逐渐减少,腐蚀速率随着保温时间的增加逐渐增加,保温1 h镀层的硬度最高,耐腐蚀性最好。经过热处理后的镀层与基体结合良好,均达到一级标准。纳米Ni-W合金镀层的最优热处理工艺为500 ℃保温1 h。     

基于人工神经网络预测Ni-W合金镀层的硬度和耐腐蚀性能

目的预测Ni-W合金镀层的硬度和耐腐蚀性能,优化Ni-W合金镀层的电沉积工艺。方法在柠檬酸-硫酸盐溶液体系中直接沉积制备Ni-W合金镀层,并将实验所得镀层数据作为学习样品,利用BP神经网络对建立了Ni-W合金电沉积过程参数对镀层硬度和腐蚀电流密度之间的映射关系。结果低碳钢表面所沉积的Ni-W合金镀层表面均匀致密,与基体结合良好,能够有效地对基体起到保护作用。第二隐层的加入使得3-7-15-2四层网络达到网络收敛的训练次数(1 215 365次)远小于3-7-2三层网络的训练次数(239 950 000次)。四层网络预测所得镀层的硬度和腐蚀电流密度与实验值十分相近,其相对误差≤5.03%。结论 BP神经网络能够准确建立电沉积Ni-W合金镀层的工艺条件和目标性能之间的映射关系,在本文所用的沉积体系和参数范围内,Ni-W合金镀层的显微硬度在296~982HV之间,其硬度最大时所对应的电沉积工艺条件为:p H=7.2,电流密度8 A/dm2,WO42+浓度为0.46 mol/L。Ni-W合金镀层的腐蚀电流密度在7.3~100μA/cm2范围内。镀层耐蚀性能最好时,即镀层腐蚀电流密度最小时的电沉积工艺条件为:p H=6.4,电流密度0.36 A/dm2,WO42+浓度为0.34 mol/L。     

文献资源：文摘辑要——《电镀与涂饰》：2008年第9期

峰值电流密度对脉冲镶镍钴合金纳米镀层机械性能的影响,正交试验优化Ni-W—PTFE复合电镀工艺,黄铜天线杆电镀前处理工艺,碳纳米管上化学镀镍钴磷合金及其表征,SiC强化镍基纳米复合电尉镀层的千摩擦磨损特性,LY12铝合金表面硅烷杂化膜的电化学性能研究……     

Ni-W(D)/CeO_2纳米复合刷镀层耐高温性能研究

利用电刷镀技术制备了Ni-W(D)/CeO_2复合镀层。采用扫描电镜、显微硬度计等对镀层组织和耐高温性能进行了测定分析。结果表明,与Ni-W(D)合金镀层相比,Ni-W(D)/CeO_2复合镀层表面组织更加平整致密,裂纹减少且宽度减小;热处理后依然维持较高的显微硬度。高温氧化后增重明显低于Ni-W(D)合金镀层,表面依然保持平整。由于CeO_2纳米颗粒在镀层中的均匀分布有细化晶粒、减小裂纹宽度的作用,降低了O、Ni沿裂纹和晶界的扩散速率,提高了镀层的耐高温氧化性能。     

用于金刚石摩擦化学抛光的Ni-W合金盘制备

为探究镀液成分、工艺条件等因素对Ni-W合金镀层的影响,制备出低内应力、高硬度的Ni-W合金盘,用于金刚石的摩擦化学抛光。采用单一性实验分别探究络合剂浓度、溶液pH、糖精钠浓度对镀层内应力、钨含量、硬度以及沉积速率的影响,并探究不同添加剂对镀层表面整平的效果。最终选用水杨醛为整平剂,并采用反向脉冲电流降低了镀层表面粗糙度,制备出硬度达HV 713,镀层厚度约为0.66 mm的Ni-W合金盘。使用合金盘对金刚石进行摩擦化学抛光,并探究合适的抛光工艺参数。在合金盘转速为8 000 r/min,压力为40 N时,金刚石的抛光效果较好,其材料去除率为5.56μm/min,磨削比达0.394,金刚石表面粗糙度S_a为3.7 nm。使用传统铸铁盘对金刚石进行摩擦化学抛光,通过对比磨损参数发现,Ni-W合金盘能够达到更好的抛光效果。     

电化学沉积Ni-W合金纳米晶镀层的组织与硬度研究

采用电沉积制备Ni-W合金纳米晶镀层，研究了纳米晶的形成与镀层组织结构和硬度。随着镀液组分的变化，镀层的表面形貌发生变化；X射线衍射结果表明，Ni-W合金的晶粒尺寸在17-30m之间；镀液组成、pH值、电流密度、温度等因素对Ni-W合金纳米晶沉积层的硬度都有影响，最主要的影响因素是pH值及电流密度。     

稀土对电沉积Ni-P合金镀层显微组织的影响

研究了在镀液中添加稀土元素后Ni P合金镀层显微组织的变化。X射线衍射及透射电镜分析结果表明 ,在镀液中添加一定量的稀土元素 ,明显地促进了Ni P合金微晶组织向非晶态组织转变 ,从而提高Ni P合金镀层的耐蚀性。电化学极化曲线测试结果表明 ,稀土元素能够促进电沉积过程的阴极极化。由于稀土离子的特性吸附抑制了合金原子在电极界面的正常形核 ,因而促进了非晶组织的形成。     

稀土元素La对6063铝合金组织和性能的影响

在6063合金中分别添加不同含量的稀土元素La,研究稀土元素La对6063合金铸态组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,La对合金铸锭枝晶组织有明显的细化作用,添加适量的La有利于合金力学性能和耐腐蚀性能的改善,但过量的La会在合金中形成粗大的AlFeSiLa化合物,反而使合金的力学性能和耐腐蚀性能恶化。     

稀土元素La对7055铝合金铸态组织与力学性能的影响

研究了添加不同含量的稀土元素La对7055高强度铝合金的铸态组织和力学性能的影响。实验结果表明,稀土元素La对铝合金组织有明显的细化作用,添加适量的稀土元素能够细化铸造铝合金的组织,改善合金的力学性能。但添加过量的稀土元素不仅使合金的晶粒变得粗大,而且使合金的力学性能恶化。     

添加稀土元素对Ni-P/PVDF化学复合镀层耐蚀性的影响

在化学镀Ni-P/PVDF合金镀液中添加稀土元素Y³⁺和La³⁺制备Ni-P/PVDF(RE)复合镀层,用电化学腐蚀测试系统测试复合镀层的耐蚀性,研究了稀土元素的添加量对镀层耐蚀性能的影响。结果表明,在基础镀液中加入适量稀土元素后,所获得的Ni-P/PVDF(RE)复合镀层的晶粒较Ni-P/PVDF镀层更为细小,表面更加均匀和致密;镀层的耐蚀性随着稀土元素加入量的增加呈现先增强后减弱的趋势;在稀土元素的添加量为0.1g/L时,复合镀层的耐蚀性最好。在PVDF微粒和稀土元素的共同影响下,进一步提高Ni-P/PVDF(RE)镀层的耐蚀性。     

稀土对电沉积镍基合金镀层组织和耐蚀性的影响

针对提高镍基合金镀层性能问题,采用单脉冲电沉积法制备镍基合金镀层,并用扫描电镜、电化学和失重法研究了镀液中添加稀土元素对镍基合金镀层的组织和耐蚀性的影响。结果表明：镀液中添加适量的稀土能细化镍基合金镀层组织,使镀层表面平整致密,有效地提高镀层的耐蚀性能。     

文献资源：文摘辑要——《材料保护》：2008年第11期

钢丝热镀Zn—Al—Mg合金层及其电化学腐蚀行为,纯镁材表面Zn,Al混合粉合金扩渗形成的机制,热浸镀锌钝化液能研究,不锈钢渗铝它的表面组织、成分及其耐熔锌腐蚀的性能,稀土铈和镁对热浸铝镀层耐蚀性能的影响,Zn-Ni—La合金镀层的耐蚀性研究……     

RE对园林钢护栏镀层组织与性能的影响

通过在园林钢护栏表面镀铝液中添加La、Ce混合稀土的方法,研究了RE含量对镀层截面形貌、厚度、表面形貌、物相组成和耐腐蚀性能的影响,并分析了RE对镀层结构与性能的影响机理。结果表明,相对于未添加RE的钢护栏镀层,富Al层的厚度有所降低,而合金层和镀层的厚度都明显上升。加入RE后,合金镀层中的白色针状相都有不同程度的细化,且都要比未添加RE的镀层要细小。外层富Al层的物相为Al和Fe Al3,内层合金层物相为Fe2Al5相,RE的加入并未对钢护栏表面镀层的物相组成产生影响。     

Ni-W(D)/PTFE复合刷镀层组织特征及耐磨性能研究

采用电刷镀工艺,在2Crl3不锈钢上制备了Ni-W(D)/PTFE复合镀层。采用扫描电镜、划痕仪和摩擦磨损试验机等对镀层形貌、结合强度及耐磨性进行了分析。结果表明,与Ni-W(D)合金镀层相比,随镀液中PTFE纳米颗粒含量增加,Ni-W(D)/PTFE复合镀层表面组织更加平整致密,镀层上的胞状突起减少。PTFE软质聚合物颗粒的均匀分布,缓解了Ni-W(D)/PTFE复合镀层的内应力,裂纹密度增加而宽度降低。镀层与打底层之间结合紧密。PTFE颗粒的自润滑作用,显著降低了复合镀层的摩擦系数,改变了镀层的磨损机制。