超声波功率密度对镀镍层组织结构和内应力的影响

为了获得性能良好的镍镀层并将其用于电真空器件,在瓦特镍体系镀镍过程中引入超声场电沉积。利用扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚扫描显微镜(CLSM)、孔隙率测试、X射线衍射仪(XRD)、弯曲阴极法研究了超声波功率密度对镀镍层形貌、粗糙度、孔隙率、物相、内应力的影响。结果表明:超声可以有效消除镀镍层的针孔现象,当超声波功率密度小于0.24 W/cm2时,镀层结晶颗粒细小、致密、孔隙率相对较小;超声波功率密度增加,有利于镀层在(200)晶面上的生长,晶面择优取向由(111)向(200)晶面转变;超声可以降低镀层的内应力,不用超声时为280 MPa,超声波功率密度0.48 W/cm2时降至120 MPa左右。     

工艺因素对氨基磺酸镍镀层内应力的影响

镀镍层中如存在着较高的拉应力,会导致镀层的疲劳强度及抗腐蚀疲劳性降低,也能促进应力腐蚀开裂.由于氨基磺酸镍电镀能得到拉应力低或压应力的镀层,而使镀件的抗疲劳强度及抗应力腐蚀件能有较大的提高.因此,长期以来之广泛地用于电铸、电成型和零件修补等方面.近数年内,国外利用氨基磺酸镍镀层应力低、塑性好的特点,使其在电子工业镀镍上也得到了应用. 但是,并非任何一个氨基磺酸镍电镀工艺都可获得理想的低应力镀层.氨基磺酸镍镀层的内应力强烈地受工艺因素的影响,其内应力值可以随所选择的工艺参数不同在很大范围内变化.要想获得低应力镀层,必须严格地选择合适的工艺条件.本文试图就国外研究者在这方面所做的一些工作,着重阐述     

光亮镍镀液污染的净化处理

1　前　言电镀光亮镍酸性镀液在使用过程中往往被杂质所污染 ,导致镍镀层产生麻点、针孔、脱皮、粗糙、发黑、条纹等现象 ,使镀镍层内应力增大 ,结合强度和镀层耐蚀性降低 ,严重影响到镍镀层质量。究其原因 ,除镀液成分比例失调 ,工艺操作不当外 ,重要是镀液被有机杂质或无机有害金属杂质污染所致。所以 ,排除有机、无机杂质对镀镍溶液的污染 ,净化电镀镍溶液 ,对提高电镀镍镀层质量至关重要。2　有机杂质污染对镀镍液的影响(1)有机杂质污染电镀镍溶液 ,会对镍镀层产生不良影响 ,主要是使镍镀层产生麻点、针孔或结合不良以及内应力和脆性增…     

高填平性双层光亮镀镍工艺

一、前言现代装饰性电镀镍-铬或铜-镍-铬,一般都采用光亮性电镀工艺,以提高劳动生产率和节约金属材料.但光亮镍镀层中含有0.03%以上的硫,通常含0.05%以上的硫,镀层的抗蚀性和延展性都不如抛光的普通镀镍层.在无产阶级文化大革命以前,我市部分电镀厂和电镀车间已经成功地采用普通镀镍 光亮镀镍工艺.这样在二层镍之间,存在一个电位差,当铬层的裂纹或空隙处的光亮镍受到腐蚀,达到二层镍的界面时,二层镍之间形成第二个原电池(铬与光亮镍形成一个原电池),普通镍作为阴极受到保护,光亮镍先被腐蚀,腐蚀的方向纵向改为横向进行,从而保护基体金属. 但是,普通镀镍缺乏填平性,这样的双层镀镍仍需抛光,方可镀铬.     

相对运动速度对柔性摩擦辅助电沉积镍镀层结构的影响

在相对运动速度不同的条件下,采用新型的柔性摩擦辅助电沉积技术在不含任何添加剂的Watts镀液中制备镍镀层,用SEM、AFM、XRD、TEM、X射线应力衍射仪以及硬度计等手段分别对镀层的形貌、结构、残余应力和硬度进行了表征。结果表明:相对运动速度对镍镀层的组织结构具有重要影响。相对运动速度在4.8-14.4 m/min范围内,电沉积的镍镀层均为面心立方结构,并呈现强(311)晶面择优取向;随着相对运动速度的增加,镀层表面的针状镍逐渐变得均匀、细小和致密,拉应力先降低后增大,而硬度从406 HV增加到471 HV。当相对运动速度为12 m/min时,镍镀层的平均晶粒尺寸约为100 nm,具有较高的硬度460 HV和最低的拉应力约100 MPa。     

镍钴合金电沉积中硫酸钴影响的探讨

电沉积镍层硬度低,耐磨性差,在瓦特型镀镍液中加入硫酸钴可以提高镀层的抗热性能、耐蚀性能和韧性.采用硫酸盐电解液电沉积镍钴合金,研究了电解液中硫酸钴浓度与镀液分散能力、深镀能力的关系及其对镀层显微硬度、孔隙率和内应力的影响.同时,利用扫描电子显微镜分析了沉积层的表面形貌.结果表明:随着镀液中硫酸钴浓度的增大,镀液的分散能力下降,深镀能力升高;镀层显微硬度显著提高,内应力和孔隙率也有所增加.镍钴合金沉积层比纯镍镀层更细致、结晶均匀.     

相对运动速度对电刷镀镍镀层组织结构和性能的影响

采用新型的内孔电刷镀技术对失效的发动机缸套内表面进行了再制造。利用SEM,XRD,TEM,显微硬度计和CETR显微磨损试验机,考察了不同相对运动速度下电刷镀镍镀层的组织结构和性能,并与传统电镀Watts Ni进行了对比。结果表明:镍镀层均为面心立方结构,但电镀Watts Ni镀层表面粗糙,择优取向为(200)面,而应用电刷镀制备的镍镀层表面平整致密,无针孔、麻点等缺陷,择优取向为(111)面。随着相对运动速度从0.25m/s增加到1.00m/s,电刷镀层的(200)面择优取向逐渐降低,而(111)面择优取向逐渐增大;镀层的硬度由HV420增大到HV600,镀层的磨损失重由8.7mg降低到6mg。     

氨基磺酸盐镀镍层内应力的影响因素分析

通过实验，探讨了氨基磺酸盐电沉积镍层内应力的影响因素。结果表明，阴极电流密度、电解液温度、ｐＨ值及主盐浓度都影响金属镍层的内应力，添加一定量的Ｎｉ－Ｉ添加剂可以使电沉积镍层的内应力趋于零。     

Ni-P电铸工艺参数及Cl-含量对电铸层内应力的影响

目前,对电铸层内应力的影响因素研究多集中在热处理和电铸添加剂方面,有关电铸工艺参数及Cl-的影响缺乏深入探讨.以黄铜为基体,在全硫酸盐体系中电铸Ni-P层;采用薄片阴极弯曲法研究了各工艺参数及Cl-含量对电铸Ni-P层内应力的影响.结果表明:随电流密度和pH值的增加,Ni-P电铸层的内应力由压应力转变为拉应力,且均呈增加趋势;温度升高,Ni-P电铸层的内应力显著降低;溶液中Cl-的存在会显著增加电铸层的内应力,当电铸液中的Cl-含量为25 g/L时,内应力增加到535 MPa.     

塑料镀层的性能

引言关于镀层性能检测方法的研究,近20年来已逐渐受到重视,因为镀层的应用已由装饰性防护迅速发展到功能性防护。随着镀层使用范围的日益宽广,对镀层性能的要求也越来越高.例如塑料金属化沉积层内如果存在杂质,其导电性便会下降,电镀时会烧蚀塑料基体,造成漏塑。镀层中如果出现大的拉应力,不仅增加镀层的孔隙率,而且会降低防护性能,引起镀层起皮鼓泡. 镀层的物理和化学性能与它的结晶过程有关,由于塑料材质不同和压塑注射条件的差异,镀层的晶粒及结构是会受到影响的.特别是金属化层上面的电镀层,受到化学镀铜或镍层的影响以及电镀层本身的内应力等     

界面梯度对TiN／不锈钢涂层应力的影响

气相沉积表面涂层在科学技术各领域得到广泛应用，然而，由于涂层与基体在化学和物理性质上的差异，使得涂层与基体在界面两侧产生结构和性能上的突变，影响了涂层功能的充分发挥。为此，采用多靶磁控溅射技术制备了具有梯度过渡层的ＴｉＮ／不多靶磁控溅射技术制备了具有梯度过渡层的ＴｉＮ／不锈钢涂层，并研究了梯度层对涂层内应力的影响。研究结果表明：采用多靶磁控溅射技术，分别控制各靶的功率，能够精确控制梯度层的成份变化     

单晶体材料内应力研究进展

随着科学技术的发展,晶体的力学性质,如弹性、脆性、硬度和解理性等引起了人们的重视。晶体材料应力分布取决于很多复杂因素(加热、退火、提拉、切割、搬运以及生长过程中的各种力学因素)。从应力表征、硬度及断裂韧性的测试方法入手,回顾并总结了晶体材料力学参数的表征手段,阐述了晶体开裂的分布规律及原因。其中光测方法(主要包括光弹法、X射线衍射法等)因其对晶体材料无任何机械损伤、检验灵敏度高而应用广泛:光弹性是光学晶体材料的重要特性,利用光弹仪测定光程差,根据平面光弹性的应力-光学定律确定主应力差;X射线衍射方法测定样品中宏观应力具有无污染、测量精度高等特点。压痕实验和划痕实验是表征晶体硬度的主要手段,结合化学腐蚀和光学观测方法可以有效探讨晶体开裂的微观机理。     

高频脉冲电镀镍层内应力的研究

文章研究了不同脉冲参数如脉冲频率、占空比和电流密度等对高频脉冲电镀镍层内应力的影响,结果显示,随着脉冲频率的增大,镀镍层内应力先增大后减小,逐渐趋于平缓;随着占空比和电流密度的增大,内应力先减小后增大,在低电流密度区,应力值相当高,但在中等电流密度区应力有最小值。当在占空比为0．3,电流密度为7．5A／dm^2、频率为20kHz时,内应力最小。     

BaTiO3陶瓷中的内应力研究进展

钛酸钡是研究最多应用最广泛的钙钛矿型铁电材料,钛酸钡陶瓷中的内应力受到人们的广泛关注.综述了导致钛酸钡陶瓷产生内应力的相关要素,指出钛酸钡陶瓷中的内应力会影响介电常数、居里温度以及介温特性,总结了钛酸钡陶瓷中内应力的研究历史、当前进展及规律与机理.     

Structural Instability and Internal Stress in Mechanically Activated Alkaline-Earth Peroxides

The effect of mechanical activation on the structural properties of CaO₂ is studied by x-ray diffraction. Mechanical activation for a certain time is shown to produce sharp changes in the width of diffraction peaks from CaO₂ and its lattice parameters.     

氮化硅介质薄膜内应力的实验研究

研究了等离子体增强化学气相沉积氮化硅介质薄膜的内应力。采用钠光平面干涉测量了氮化硅薄膜内应力,通过改变薄膜沉积时的工艺参数,考察了反应气体流量比、沉积温度、射频功率密度等因素对氮化硅薄膜内应力的影响。在此基础上,对氮化硅介质薄膜本征应力的形成机制进行了分析讨论。     

联合载荷下无裂纹DLC薄膜的内应力有限元分析

本文用有限元分析的方法,对受法向和切向联合载荷作用下的无裂纹类金刚石(DLC)薄膜系统内部应力进行了模拟计算,分析了不同摩擦系数和膜厚比对于内部应力的影响,数值模拟结果表明:较大的摩擦系数可以使得界面处剪切应力和Mises等效应力以及y轴Mises等效应力显著增大,而对于界面处的y向压应力影响不是很大。在一定的范围内(0相似文献   

预拉伸厚铝板内 部残余应力 与晶粒取向均匀性的研究

目的消减预拉伸铝板内部残余应力。方法利用短波长X射线衍射仪(SWXRD),分别对某公司国产25 mm厚2024-T351预拉伸铝板,以及美国铝业公司(ALCOA)20 mm厚7075-T651预拉伸铝板的内部残余应力、内部织构及其沿板厚的分布,进行了无损测定。结果 ALCOA的20mm厚7075预拉伸铝板内部残余应力小于25 MPa,其内部晶粒取向沿板厚均匀分布;而某公司原工艺生产的25 mm厚2024预拉伸铝板,内部残余应力高达100 MPa左右,其内部晶粒取向沿板厚分布很不均匀。结论源自于轧制的内部织构沿板厚分布的不均匀性,使得以消减残余应力为目的的预拉伸处理中的铝板塑性变形不均匀,导致某公司国产预拉伸铝板内部残余应力的消减效果差,在其后续加工中容易产生加工变形超差的问题,需要抑制强剪切织构的产生,减小织构在整个板材厚度上的不均匀分布程度。     

聚合物注塑内应力和翘曲变形的数值模拟

由聚合物粘弹性理论和注塑成型原理出发,考虑了聚合物玻璃态的非线性粘弹性响应,采用新的四元件粘弹性力学模型模拟计算注塑制品冷却过程中内应力的形成与发展。在此基础上,采用改进的Allman膜单元[1]和离散Kirchhoff板单元[2]组合生成的板壳单元,模拟计算注塑件的翘曲变形,计算结果与实验结果一致,计算精度有所提高。     

Construction of 3D Shape-Changing Hydrogels via Light-Modulated Internal Stress Fields

The 3D shape-changing hydrogels are highly pursued for numerous applications.However,up to now,the construction of complex 3D shapechanging hydrogels remains a challenge.The reported design strategies are mainly applied to fabricate 2D ones by introducing anisotropic microstructures into hydrogel sheets/membranes.Herein,we present a convenient photolithography strategy for constructing complex 3D shapechanging hydrogels by simultaneously modulating anisotropic microstructures and internal stress...