热镀锌板镀层耐剥离性研究

针对热镀锌板在冲压成形过程中镀层局部剥离的问题,在分析其微观特征的基础上,通过试验研究了镀层厚度、钢基强度及镀层铝含量对镀层耐剥离性的影响。结果表明:该镀层剥离实际上是镀层在厚度方向上远离镀层/钢基界面的局部脱落,而不是因镀层/钢基界面附着力较差所致的镀层整体脱落;随着镀层厚度的增加,镀层耐剥离性显著下降;随着钢基屈强比的增加,镀层耐剥离性下降;随着镀层铝含量的增加,镀层耐剥离性提高。     

便携式X射线荧光光谱仪检测贫铀棒材表面镍锌镀层厚度

为了确保贫铀棒材表面防腐性能满足使用要求,需要准确地测量产品表面的镍镀层和锌镀层厚度。采用便携式X射线荧光光谱仪(PXRF)对贫铀棒材表面双镀层的各层厚度进行检测,实现了对镍镀层和锌镀层厚度非破坏性的测量。选用特征谱线强度分布均匀的镀层样品和未镀镀层的贫铀基体样品,采用PXRF检测,结果表明,基体射线对检测谱线无干扰。分别选取相同厚度镍镀层、不同厚度锌镀层的样品,相同厚度锌镀层、不同厚度镍镀层的样品,以及镍镀层、锌镀层厚度均不相同的样品,采用PXRF进行检测,结果表明,实验方法可识别相同基体上不同厚度的镍镀层和锌镀层,可实现镍锌组合镀层中两种镀层厚度的同时测量。根据贫铀棒材样品结构特点和镍镀层和锌镀层厚度的技术要求,设计制作了对比试样,分别绘制贫铀棒材样品镍镀层和锌镀层厚度与其对应特征峰强度的校准曲线,结果表明,校准曲线线性相关系数r均不小于0.999 4。采用实验方法检测贫铀棒材样品表面镍镀层和锌镀层厚度,同时在任意圆周上均匀地取6个检测点,采用金相显微镜法进行检测求得平均值,结果表明,实验方法测定结果相对标准偏差(n=6)不大于5.1%;与金相显微镜法基本一致,两种方法差值为-1.57~1.70 μm。     

便携式X射线荧光光谱仪检测贫铀棒材表面镍锌镀层厚度

为了确保贫铀棒材表面防腐性能满足使用要求,需要准确地测量产品表面的镍镀层和锌镀层厚度。采用便携式X射线荧光光谱仪(PXRF)对贫铀棒材表面双镀层的各层厚度进行检测,实现了对镍镀层和锌镀层厚度非破坏性的测量。选用特征谱线强度分布均匀的镀层样品和未镀镀层的贫铀基体样品,采用PXRF检测,结果表明,基体射线对检测谱线无干扰。分别选取相同厚度镍镀层、不同厚度锌镀层的样品,相同厚度锌镀层、不同厚度镍镀层的样品,以及镍镀层、锌镀层厚度均不相同的样品,采用PXRF进行检测,结果表明,实验方法可识别相同基体上不同厚度的镍镀层和锌镀层,可实现镍锌组合镀层中两种镀层厚度的同时测量。根据贫铀棒材样品结构特点和镍镀层和锌镀层厚度的技术要求,设计制作了对比试样,分别绘制贫铀棒材样品镍镀层和锌镀层厚度与其对应特征峰强度的校准曲线,结果表明,校准曲线线性相关系数r均不小于0.999 4。采用实验方法检测贫铀棒材样品表面镍镀层和锌镀层厚度,同时在任意圆周上均匀地取6个检测点,采用金相显微镜法进行检测求得平均值,结果表明,实验方法测定结果相对标准偏差(n=6)不大于5.1%;与金相显微镜法基本一致,两种方法差值为-1.57~1.70 μm。     

硫酸铈对快速镍刷镀层性能的影响

研究了硫酸铈对快速镍电刷镀层性能的影响,测量了镀层的沉积速率、硬度和空隙率,并分析了硫酸铈产生影响的机理。结果表明,镀液中硫酸铈加入量为0.3g/L～0.6g/L时,可以提高镀层沉积速度,改善镀层表面质量,降低镀层气孔率,提高镀层硬度,但不降低镀层结合力。同时指出,镀层质量的提高是由于镀层的内部组织结构产生了变化。     

锌基铝稀土镁热镀合金镀层

ZnAlREMg热镀合金是继Galfan合金之后出现的一种新型镀层材料,其镀层表面质量、抗蚀性能均优于目前应用的纯锌镀层和ZnAlPb合金镀层。与单一的锌镀层相比,ZnAlREMg合金镀层厚度减薄约1/3,镀层上锌量降低20％左右,镀层抗蚀性提高1～2倍。采用氯化物溶剂助镀,ZnAlREMg 合金可在纯锌的热镀线上浸镀。     

桥梁缆索用高强度Zn-10%Al-RE合金镀层钢丝耐蚀性能研究与应用

对桥梁缆索用高强度纯锌镀层、Zn-5%Al-RE合金镀层和Zn-10%Al-RE合金镀层钢丝的镀层组织及耐蚀性能进行了对比研究。研究结果表明,Zn-10%Al-RE合金镀层由于Al含量的提高,镀层中Zn-Al共晶相的比例较Zn-5%Al-RE合金镀层更大,且具有更多耐腐蚀的富铝相,说明其具有更好的耐蚀性能。从电化学分析和中性盐雾试验结果来看,纯锌镀层的自腐蚀电流密度约为Zn-10%Al-RE合金镀层的3倍,不同时间下的中性盐雾腐蚀失重为纯锌镀层的3.9～5.7倍,说明其在同一腐蚀环境中的耐蚀性能至少能够达到纯锌镀层的3倍以上。     

机械研磨化学镀Ni-P镀层

采用原位的机械研磨化学镀方法在碳钢上制备出Ni-P镀层。原位的机械研磨处理方法是在化学镀溶液中加入试样以及直径为2～3 mm的玻璃小球,在化学镀的过程中,将小球与试样用搅拌器完全搅起,小球与试样的接触就像撞击的过程。机械研磨化学镀后,镀层由非晶向晶态发生转变,镀层为Ni的多晶结构,镀层颗粒细化并且光滑平整。与传统化学镀非晶Ni-P镀层相比,镀层硬度、耐蚀性都相应提高。400℃进行退火1 h后,在传统化学镀Ni-P镀层中有孔洞和裂纹出现,而在机械研磨化学镀Ni-P镀层中没有出现孔洞和裂纹。在传统的Ni-P镀层中发现裂纹,说明在镀层表面形成了拉应力,表明在非晶晶化的过程中体积发生了收缩。由于机械研磨化学镀Ni-P镀层已经发生了晶化,其镀层密度高于传统镀层,在热处理过程中,机械研磨化学镀Ni-P镀层的体积变化比传统化学镀Ni-P镀层的体积变化要小,因此没有裂纹产生。热处理后,机械研磨化学镀Ni-P镀层中Ni和Ni3P的晶粒尺寸都比传统镀层中的小,因而,经过机械研磨处理,镀层的硬度、耐蚀性和耐磨性将得到很大提高。机械研磨化学镀Ni-P镀层性能的提高预示着这项新的技术将会在工业上得到广泛的应用。     

含钨镀层研究的某些进展

介绍了镍钨镀层、镍钨硼(磷)镀层、含钨复合镀层和含钨电刷镀镀层等的研究与开发的近期进展。已有生产实践和研究工作表明 ,用含钨镀层代替传统对环境有危害的铬镀层等方面取得了很大进展。电沉积含钨镀层所用含钨原料主要是钨酸钠、碳化钨等 ,所得含钨镀层性能特色明显 ,其钨用量很少 ,发挥钨功能很大。因此 ,在钨的深加工与综合利用方面 ,应该进一步开展含钨镀层电镀技术的研究与开发。     

PVD技术沉积锌镁合金镀层的研究进展

 在下游应用领域,传统镀锌板所暴露出的焊接、成型等缺陷,以及世界范围内对钢板防腐镀层节锌、环保要求的日益强烈,促使钢铁公司和汽车制造厂采用新颖的PVD技术研发在钢板上高效沉积的锌镁合金镀层。作为升级换代的智能镀层材料,锌镁合金镀层吸引了世界范围的广泛关注。回顾了锌镁合金镀层的PVD制备工艺,分析了锌镁合金镀层的耐蚀机制,说明了锌镁合金镀层作为下一代镀层材料的优势,展望了中国采用PVD技术研发锌镁合金镀层的发展潜力和方向。     

电沉积晶态钨基合金镀层组织及磨损性能

以硫酸镍和钨酸钠为主盐,采用电沉积方法在中碳钢上制备Ni-W合金镀层,通过SEM、EDS、AFM和XRD等分析镀层组织结构、元素分布和物相组成。利用显微硬度计及磨损试验测试镀层的力学性能,观察试样磨损形貌,分析磨损机理。结果表明:制备的Ni-W镀层未见明显缺陷,镀层与基体结合良好;Ni-W镀层为Ni基固溶体,热处理前后的镀层均为晶态结构;镀层显微硬度随热处理温度升高而增大,于500℃达最大值,为1 010 HV0.3,而后降低;由于热处理后镀层表面粗糙度小、显微硬度高、耐磨性能增强,Ni-W镀层具有较强的抗磨能力。     

热处理过程中纯锌镀层的组织转变和表面氧化

采用FE-SEM,EPMA和XRD等分析了纯锌镀层在加热过程中的组织转变和表面氧化。试验结果表明:GI镀层在较低温度加热后,厚度相对原始镀层没有改变,镀层与基板界面明显,高于800℃加热后,镀层厚度大幅增加,镀层/基体界面并不清晰;500℃加热后镀层组织为ζ相和δ相;随着加热温度升高,镀层组织转变为含铁量更高的Γ1相、Γ相和α-Fe(Zn);900℃加热后镀层几乎全为α-Fe(Zn),只在表面存在少量的Γ相;镀层中的铝随着加热温度升高逐渐向镀层表面迁移,900℃加热后铝完全迁移至镀层表面,形成连续的氧化铝层;低温加热后镀层表面只有很少的Fe-Zn相和氧化物。随着加热温度升高,表面的氧和铝含量增加,锌含量降低。900℃加热后,镀层表面存在Γ相、Al2O3和ZnO。     

Zn-Al-Mg系热浸镀层钢板的研究进展

介绍了Zn-Al-Mg系合金镀层的发展及日本2家企业开发的2种高耐蚀性合金镀层钢板的性能,分析了添加合金元素对镀层组织的影响以及微观结构对镀层性能的影响,总结出合金镀层具有高耐蚀性的机理,指出了Zn-Al-Mg系高耐蚀热浸镀合金镀层的研究方向。     

机械镀Zn-2%RE-Al复合镀层的性能

采用机械镀工艺制备了Zn-2%RE-Al复合镀层。利用金相显微镜、扫描电子显微镜观察分析Zn-2%RE-Al复合镀层的表面形貌和断口形貌,并对其孔隙率、致密度、结合强度及耐腐蚀性能等进行检测,分析添加铝粉对镀层综合性能的影响。研究结果表明：铝能够改善镀层的耐蚀性能,提高镀层的致密性;镀层耐蚀性随铝添加量增加呈降低趋势;当铝加入量为1%时,Zn-2%RE-Al镀层耐蚀性最好,致密性最高,是1种综合性能较好的防护性镀层。     

Zn—Al合金热镀层钢板镀层组织对耐蚀性的影响

据“铁钢”Vol.71,№13, P25(1985)报道: 为提高热镀锌钢板的耐蚀性,开发了多种锌铝合金镀层钢饭。考虑到锌铝系镀层钢板的耐蚀性受镀层组织的影响,而镀层组织又受镀层成份的支配。本报告以加工性能优良的锌一5%(重量)铝为基本镀层成份,在加入     

温度对镍钨合金镀层电镀质量的影响

Ni-W合金镀层具有优良的耐蚀性、耐热性和耐磨性,良好的Ni-w合金镀层可以用以取代硬铬镀层从而减少对环境的污染.应用电子探针和x射线衍射(XRD)等现代材料测试方法研究了镀层的组成和组织结构,分析了镀液温度对镀层组成的影响以及镀层中钨含量对镀层组织结构的影响.     

超声电沉积Ni-Co/ZrO_2复合镀层的电化学研究

在氨基磺酸盐溶液中,采用共沉积技术制备Ni-Co/ZrO_2镀层。借助电化学方法,通过阴极线性扫描和计时电流测试,研究镀层电结晶初期共沉积行为和电化学反应过程,探究镀层成核模型;对镀层的表面形貌、微观结构进行表征。结果表明,Ni-Co/ZrO_2镀层共沉积电位大约在-0.80V左右;镀层的形核/生长过程符合受扩散控制的Scharifker-Hill瞬时成核模型;镀层表面均一致密,晶粒细小。     

热浸镀锌铝镁镀层微观组织试验

 研究了热浸镀工艺对于镀层的微观结构的影响,利用扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDX）观察了Zn-Al-Mg镀层表面以及截面的微观结构、合金层的形貌、镀层中各相的成分组成,利用辉光放电发射光谱仪(GDS)分析了镀层中各元素沿深度方向的分布,利用电子探针（EPMA）分析了镀层中各元素的分布,利用X射线光电子能谱（XPS）分析了镀层表面元素,利用X射线衍射(XRD)分析了镀层的相组成。结果表明,镀层中各元素沿镀层的深度方向的分布并不均匀,Mg在镀层表面富集,镀层组织呈现多相混合结构,以Zn晶粒、MgZn2与Zn组成的共晶为主,同时存在块状富铝相以及一层较薄的合金层。     

温度对化学镀Ni-Fe-P合金性能的影响

研究了温度对化学镀Ni-Fe-P合金性能的影响,着重探讨了在不同温度下对其镀速、镀层硬度、镀层形貌、镀层成分以及耐腐蚀性的影响.结果表明：当温度在87℃时,镀层沉积速度最快,镀层硬度达到最大,镀层表面颗粒最均匀,镀层成分中含铁量、含硅量最大,而且该温度下的耐腐蚀性最好.     

连续热浸镀铝硅钢板镀层微观结构研究

 热浸镀铝硅钢板具有优良的耐热性、耐腐蚀性、耐高温氧化性,目的是研究铝硅镀层钢板的镀层微观结构和性能。利用热镀锌模拟器在实验室条件下制备了热浸镀铝硅镀层钢板,通过扫描电镜、电子探针对镀层的微观组织结构、镀层中元素的平面分布进行了观察,利用X-射线研究了铝硅镀层的物相组成,利用盐雾试验研究了镀层钢板的耐腐蚀性能。结果表明,铝硅镀层由占主要富铝的树枝晶、树枝晶间的铝硅二元合金、铁铝界面层及分布于基体中的块状相组成,镀层组织均匀,结合较好,耐蚀性优良。     

提高锌镀层耐蚀性的方法

向传统酸性镀锌液添加少量钴和铬离子,所获镀层的耐腐蚀性能比纯锌镀层约大三倍,同时还保留了原锌镀层所具有的其它性能。钴离子浓度为10～20克/升。与暗灰色的纯锌镀层相比,此种镀层更均匀,且呈白色,它是一种非常精细的微粒结构,而纯锌镀层则为多微孔结构,这是其耐腐蚀性能较高的一个因素。在镀层含钴0.2～0.3%,含铬