阴离子膜不锈钢阳极锌锰合金电沉积的研究

研究了锌锰合金电沉积的工艺条件,镀液稳定性,镀层中锰含量和阴极电流效率的规律。采用阴离子膜作阳极隔膜,不锈钢作阳极,紫铜板为阴极,研究了硫酸盐－柠檬酸体系锌锰合金电沉积的工艺条件,讨论了阴极电流密度,镀液中锰离子的浓度,镀液中锌,锰离子的摩尔比,增效剂、电沉积温度等因素对镀层中锰含量和阴极电流效率的影响规律,探索了提高阴极电流效率的途径,改善了镀液的稳定性。本文所选工艺条件为：MnSO4.H2O 30-50g/L,ZrSO4.7H2O:5-10g/L,柠檬酸钠（二水）100－150g/L,增效剂0．083g/L,表面活性剂适量,ic 1.5-3.0A/dm^2,pH值5．6,t25-30℃。该工艺可得含锰量为50％左右的锌锰合金镀层,阴极电流效率约60％。镀液在该工艺条件下连续施镀90min镀层组成稳定。     

硫酸盐体系中直流电沉积参数对纳米晶锌镀层的影响

酸性硫酸盐直流电沉积纳米晶锌镀层比脉冲电沉积投入小、时间短、操作简单.为此,采用直流电沉积工艺在酸性硫酸锌镀液体系中制备了纳米晶锌镀层,并对沉积工艺参数进行了优选.运用XRD,SEM,AFM等研究了添加剂、pH值、温度等对纳米晶锌镀层的影响.结果表明,在基础镀液中加入0.2 g/L十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、0.2 g/L苄叉丙酮(BA)和0.2 g/L聚乙二醇(PEG)混合剂,在镀液pH=2,温度25℃,电流密度为1.0A/cm2时,可获得光亮致密的纳米晶锌镀层,其平均晶粒尺寸最小约为38.6 nm.     

快速电沉积法制备镍基金刚石复合镀层EI北大核心CSCD

为解决镍基金刚石复合电沉积过程中普遍存在镀层沉积速率慢、镀层内应力大的问题,本工作以新型高速Ni镀液为基础,考查了镀液中去应力添加剂含量、工艺参数,以及金刚石含量对镀层内应力影响的规律,并对复合镀层的微观形貌进行了表征。优选出了可以在30A/dm2的高阴极电流密度下快速电沉积低应力镍基金刚石复合镀层的镀液组成及工艺条件。结果表明：当镀液组成为十二烷基硫酸钠0.5g/L,乙酸铵3g/L,柠檬酸三钠1.5g/L,金刚石微粒浓度30g/L;施镀条件为pH值3~4,温度50℃时,制得的复合镀层内应力最低。     

复合电沉积法制备Ni-P-W-WC镀层及性能研究

运用电沉积法制备Ni-P-W-WC复合镀层,着重研究了制备工艺和镀层性能.以镀层中碳化钨含量、镀速和镀层外观为指标,探讨了电流密度、电沉积时间、镀液中WC含量、镀液中钨酸钠含量、镀液pH等因素影响规律,确定了复合镀层的最佳工艺条件为:以Ni为阳极、电沉积时间为40 min、镀液中WC含量为14 g/L、镀液中钨酸钠含量为120 g/L、镀液pH为4.0、电流密度是4A/dm2.并用扫描电镜、X-衍射分析仪、阳极极化曲线等手段表征了复合镀层的形貌、结构、耐蚀性、抗氧化性等性能,结果表明,与Ni-P-W复合镀层相比,Ni-P-W-WC复合镀层有良好的综合性能.     

电沉积RE-Ni-W-P-SiC复合材料镀层的阴极过程

为了进一步掌握电沉积RE-Ni-W-P-SiC复合材料镀层的阴极过程,采用电位线性扫描测绘法、镀液pH值测定法研究了复合镀层阴极过程,结果表明,当镀液中加入SiC微粒和稀土后,复合材料的阴极沉积电流密度增加,有利于Ni-W-P合金在阴极沉积,并形成Ni-W-P-SiC和RE-Ni-W-P-SiC复合材料：而镀液中加入PTFE后却降低了复合材料镀层的阴极沉积电流密度。当稀土的添加量为7～9g／L时,复合材料镀层的阴极沉积电流密度增加并不明显;随着稀土添加量的增加,复合材料镀层的阴极沉积电流密度增加较明显,当添加量达到11～13g／L时,镀层的阴极沉积电流密度增加并达到最大值;若进一步增加稀土用量,则阴极沉积电流密度有所下降。如此可以加大SiC和RE对阴极电沉积的影响。     

Cr-Fe-ZrO2复合镀工艺效果探讨

目前,国内外尚未见有关Cr-Fe-ZrO2复合镀层制备的报道。介绍了Cr-Fe-ZrO2复合镀的工艺技术,研究了阴极电流密度、镀液温度、镀液pH值及电沉积时间对复合镀层厚度和外观的影响。利用扫描电镜观察了镀层的表面形貌,用能谱分析了复合镀层的成分,测试了复合镀层与基体的结合力和耐蚀性能。结果表明:当阴极电流密度为14 A/dm2、镀液温度为25℃、pH值为2.0、电沉积30 m in时,可以获得光亮、准镜面、厚度约7.5μm的复合镀层;镀层与基体结合良好,耐腐蚀性好;镀液稳定性较好,静置360 d后电镀的重现性能较好。     

Ni-Fe-Cr多孔泡沫合金的成分及性能研究

为了改善多孔泡沫镍合金的耐高温腐蚀性能,在其表面共沉积Ni-Fe-Cr合金镀层.采用共沉积法制备耐热多孔泡沫合金,研究工艺参数对Ni-Fe-Cr合金镀层中Cr、Fe质量分数的影响,利用能量色射谱仪、X射线衍射仪、金相显微镜及扫描电子显微镜分别对镀层成分、微观结构及其形貌进行分析,采用ICP-OES电感耦合等离子体光谱2100Dv测定合金中Cr、Fe的质量分数,同时对Ni-Fe-Cr多孔泡沫合金试样进行了抗热冲击性和耐热性能测试.结果表明:共沉积优化工艺参数为CrC13·6H2O 160 g/L,FeC12·4H2O 9 g/L,阴极电流密度24 A/dm2,镀液pH值2.0,温度30℃;在优化参数下,电镀30 min,得到Cr质量分数为21.2%、Fe质量分数为43.9%的Ni-Fe-Cr多孔泡沫合金.经测试,Ni-Fe-Cr多孔泡沫合金表面由紧密排列的球形颗粒组成,并形成了面心立方微观结构,具有良好的抗热冲击性及耐热性.     

电沉积法制备三维泡沫镍负载钴催化剂及其工艺条件优化

多孔泡沫镍具有质轻、比表面积大、渗透性较好等特点,广泛应用于锂电池、超级电容器、燃料电池等新能源材料领域。本工作采用电沉积法在泡沫镍表面负载了非贵金属钴催化剂,通过排水法测试了其硼氢化钠醇解产氢性能。XRD测试结果显示,催化剂活性组分钴呈现α相,从SEM结果可以看出Co/Ni-foam催化剂表面平整、光滑,且具有三维立体结构,有利于催化反应过程中气液两相流动。考察电沉积法过程中电沉积时间、镀液温度、电流密度、镀液浓度等因素对催化剂产氢性能的影响,优化制备工艺。在电沉积时间为1.5h、镀液温度为40℃、电流密度为5mA/cm~2、镀液浓度为50g/L时,其硼氢化钠醇解产氢速率高达17 685.81mL·min~(-1)·g~(-1)(Co),在便携式制氢技术中具有广阔的应用前景。     

Fe-Ni-Cr合金电沉积工艺参数对镀层铬含量的影响

为了在铁基上获得耐腐蚀性能好的、光亮致密的Fe-Ni-Cr合金镀层,在氯化物-硫酸盐混合体系中,研究了在铁基上电沉积Fe-Ni-Cr合金的工艺,确定出电沉积铁镍铬合金的最佳工艺条件:阴极电流密度14 A/dm2,镀液温度30℃,pH值2.0,镀液中CrCl3·6H2O浓度为25g/L.结果表明,合金镀层中Cr含量越高,镀层耐蚀性能越好,在最佳工艺条件下,镀层中Cr的含量接近6%,Fe的含量为54%,镀层光亮致密且耐蚀性好.     

Zn-Se/不锈钢薄膜的电沉积及其应用研究

研究了Zn-Se/不锈钢薄膜的电沉积工艺条件及其在染料废水处理中的应用.讨论了电流密度、初始浓度比(c(ZnSO4):c(Na2SeO2))、pH值、柠檬酸钠加入量、电沉积时间、电沉积温度以及超声功率对镀层的影响.经扫描电镜及能谱仪分析测试表明,在电流密度为3.8mA/cm2、初始浓度比为250:1、pH=2.9、柠檬酸钠加入量为14.71g、电沉积时间为7min、电沉积温度为55℃、超声功率为160W条件下制备出的Zn-Se/不锈钢薄膜,其表面结晶致密、均匀,Zn与se的化学计量比为1:1.25.用所制备的薄膜材料作阴极,采用电化学复合技术处理罗丹明B模拟染料废水,可使模拟废水的脱色率接近99%,COD去除率接近90%.     

双分子层液膜法制备纤维素水基泡沫及其稳定性的研究

目的 解决纤维素基泡沫制备过程烦琐、湿泡沫的稳定性差的问题。方法 通过单因素试验,考察了十四醇（TDA）、阿拉伯胶（GAC）质量浓度对双膜气泡的稳定性的影响,在此基础上,采用泡沫成形法制备纤维素水基湿泡沫,通过探究合适的十二烷基硫酸钠（SDS）质量浓度、蔗渣原纤浆质量浓度和搅拌速率进一步提高纤维素水基湿泡沫的稳定性。结果 TDA和GAC质量浓度分别为0.015 g/mL和0.010g/mL时是制备双膜气泡的最佳条件。当SDS质量浓度为0.015g/mL、蔗渣原纤浆（BF）质量分数为1.8%、搅拌速率为2 000 r/min时,纤维素水基湿泡沫稳定性达到最佳。结论 构建了稳定的纤维素水基泡沫,为纤维素基泡沫提供了一种简单、可行的方法。     

用作气相催化反应体系CNF/泡沫炭催化剂载体的合成

以中间相沥青为碳质前躯体,采用自发泡法制得泡沫炭.为了提高比表面积,泡沫炭经质量分数65％的HNO3氧化后,采用化学气相沉积法在其表面生长一层纳米炭纤维(CNFs).泡沫炭表面生长一层CNFs后,其比表面积和导热系数分别由40m2/g、107W/mK相应提高到198 m2/g、125W/mK.这种结构的CNFs/泡沫炭复合材料可以用作气相催化反应体系的催化剂载体.     

410L和430L泡沫钢性能的比较

以410L和430L不锈钢粉为基体,以CaCl₂为造孔剂,采用粉末冶金烧结溶解法制备出不同孔隙率的410L和430L泡沫钢并分析比较其组织和性能。结果表明：410L和430L泡沫钢的基体组织都是α-Fe;在相同的腐蚀条件下430L不锈钢的抗腐蚀性更强;在烧结过程中410L泡沫钢孔壁表面的氧化程度比430L泡沫钢严重;在准静态压缩变形过程中孔隙率为73%~83%的410L泡沫钢屈服应力为22.06~5.45 MPa,相同孔隙率的430L泡沫钢其屈服应力为56.77~10.44 MPa,430L泡沫钢的抗压强度是410L泡沫钢的2~3倍;应变量为50%时,孔隙率为73%~83%的410L泡沫钢单位体积的能量吸收值为6.12~2.90 MJ/m³。应变量为50%时,孔隙率为72%~83%的430L泡沫钢其单位体积的能量吸收值为40.35~8.25 MJ/m³。430L泡沫钢的单位体积能量吸收值约为410L泡沫钢的3~5倍。     

添加相变材料微胶囊的聚氨酯泡沫制备及表征

在聚氨酯发泡体系中加入正十八烷微胶囊,制备含有相变材料微胶囊的聚氨酯泡沫.相变材料微胶囊能很好的埋置于聚氨酯基体中,泡沫的储热量随微胶囊含量的增大而增大,舍有20%(wt)相变材料微胶囊的泡沫储热量为24.7J/g,该泡沫可用作保温材料.     

复合泡沫填充管的高g值冲击防护特性

目的 为避免或减小高g值冲击对弹内轻质元器件的破坏,应加强对轻质元器件缓冲防护结构的研究。方法 基于新型复合泡沫和通孔泡沫铝的2种泡沫填充管,通过万能试验机和落锤冲击系统研究了2种泡沫填充管的静动态力学特性,并运用数值模拟方法研究高g值冲击下等质量的泡沫填充管与夹芯管的加速度缓冲效果和吸能机制。结果 数值模拟所得结构变形和落锤加速度与实验结果较为一致,验证了数值模拟方法的可靠性。复合泡沫平台应力具有显著的应变率效应,其填充管压溃载荷平稳且高于泡沫铝填充管,比泡沫铝填充管体现出更优异的高过载防护性能。等质量的泡沫夹芯管的抗冲击性能优于填充管,2种泡沫填充而成的夹芯管具有相似的高过载防护性能,泡沫材料压缩行为对夹芯管压溃载荷特征的影响低于填充管。结论 所得结果对轻质元器件的高g值缓冲防护有较强的指导意义。     

泡沫铝变形与吸能特性研究

目的研究密度、孔洞分布以及加载应变率对泡沫铝材料变形行为和吸能特性的影响。方法对3种不同密度范围的泡沫铝材料进行不同应变率下的压缩实验研究。结果实验结果显示,在10 mm/min加载速率下,密度范围为0.27~0.33 g/cm3和0.47~0.53 g/cm3的泡沫铝材料平均屈服应力分别为1.3和7.2MPa,平均应变能密度分别为0.8和3.8 MJ/m3。此外,密度为0.453 g/m3但孔洞分布不均匀的泡沫铝应变能密度为3.26 MJ/m3,密度为0.449 g/m3但孔洞分布均匀的泡沫铝应变能密度为3.84 MJ/m3。结论随着密度的增加,泡沫材料的屈服应力以及对应于不同应变时的应力均增加,而孔洞分布均匀的泡沫材料的能量吸收能力明显优于孔洞分布不均匀的泡沫材料,此外,加载速度对泡沫材料的应力应变行为有一定的影响,但对其能量吸收能力并无影响。     

纳米纤维素凝胶微粒及其在Pickering泡沫中的应用

目的研究氧化纳米纤维素/乳酸链球菌素(TONCC/nisin)凝胶粒子的性质及其在环保抗菌泡沫中的应用。方法利用TONCC的表面羧基基团与nisin的表面阳离子的吸附耦合作用,制备TONCC/nisin水凝胶和微凝胶,以微凝胶作为稳定粒子,环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)为油相,制备TONCC/nisin/AESO Pickering乳液,对水凝胶、微凝胶、乳液的稳定性进行研究;通过热固化乳液得到环保抗菌的泡沫材料,并对泡沫材料的结构和抗菌效果进行表征。结果水凝胶的结构随着在水中浸泡时长的增加而发生变化,宏观表现为坍塌变形,nisin逐渐析出,微凝胶随着静置时间的延长其粒径变化不大;以微凝胶作为界面稳定剂的AESO乳液的热稳定性较好,在90℃下加热30 min乳液液滴并未发生聚并现象,该乳液固化后形成的多孔泡沫材料对李斯特菌的抑制作用明显,当泡沫中nisin含量为2μg/g时,其抑菌率为43%。结论TONCC和nisin形成的微凝胶粒子在水中稳定性较好,可以用于乳化AESO制备Pickering泡沫,同时赋予泡沫多孔性和抗菌性,在制备环保抗菌泡沫方面有很大的应用潜力。     

Effect of Process Parameters on Porosity in Aluminum Lost Foam Process

1.IntroductionLost foam casting process is still a new technology,and is gaining confidence among manufacturers[1].It isexpected to dramatically improve the competitiveness ofthe foundry industry.Many advantages like eliminatingmachining steps,making complex casting without coresand reducing environmental loads can be offered by thisprocess,because molding binder is not added into themold of the lost foam process.Aluminum alloy castings are widely used in the auto-mobile and aerospace industri…     

Effect of processing parameters on cell structure of an aluminum foam

A closed cell aluminum foam with the same composition but different cell sizes and structures was prepared by changing air injection rate and impeller speed during foaming process to study the influence of air injection rate and impeller speed on cell structure. The foams prepared under the foaming conditions are characterized as roughly equiaxed polyhedral cells with density range of 0.1–0.22 g/cm³ and cell diameter of 4–11 mm with different cell wall thickness and Plateau border size. Cell size of the aluminum foam is increased with increasing air injection rate, and higher impeller speed results in a much smaller cell size at given air injection rate. Cell wall thickness and Plateau border size of the aluminum foams are decreased with the increase in cell size. Moreover, the higher impeller speed produces smaller size of the foam cells with thicker cell wall and Plateau border size, resulted in higher density foam in contrast to the foam with the same cell size prepared at lower impeller speed.     

双马来酰亚胺泡沫的微观形貌与结构控制研究

以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂制备了改性双马来酰亚胺(BMI)泡沫,用扫描电镜(SEM)对泡沫的微观形貌进行观察,研究泡沫的发泡过程及不同条件下泡沫的泡孔结构,包括密度、孔径、单位体积的泡孔数目、发泡倍率等。结果表明:改性的BMI泡沫是一种闭孔结构泡沫,其构型为排泄型十二面体。可通过发泡体系的黏度、温度和发泡剂含量控制BMI泡沫的结构,随发泡体系黏度的增加,泡沫密度,成核密度N0和单位体积的泡孔数目Nf增加,泡孔直径减小,均匀性变好。泡沫密度随发泡剂AC含量提高而降低,当AC含量超过7%(质量分数)时,泡沫密度反而上升。随发泡温度提高,泡沫密度降低,孔径增大,泡沫成型稳定性变差。