pH对脉冲电沉积Ni-Sn-Mn镀层的影响

采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备Ni-Sn-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了镀液pH对镀层元素质量分数、沉积速率、表面形貌、阴极电流效率和耐蚀性的影响。结果表明,随着pH的增大,镀层Sn和Ni质量分数减小,Mn的质量分数增大;镀层沉积速率先增大后减小;阴极电流效率先提高后降低;镀层在3.5%NaCl溶液中耐蚀性先增强后减弱。当pH为4.0时,所得镀层均匀致密,自腐蚀电位(-0.395 V)最正,自腐蚀电流密度(2.594×10~(-8)A/cm~2)最小,电荷转移电阻值(6 945Ω·cm~2)最大,耐蚀性最好。     

脉冲电沉积工艺参数对Ni-W-P合金镀层性能的影响

针对传统镀硬铬沉积速率低、污染环境等问题,采用脉冲电沉积方法在碳钢表面制备Ni-W-P代铬镀层。采用显微硬度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站研究了脉冲频率、平均电流密度和占空比对镀层性能的影响。结果表明:随着脉冲频率、平均电流密度和占空比的增加,镀层的硬度和耐蚀性均呈现出先增大后减小的变化规律;当脉冲频率为250Hz,平均电流密度为4.0A/dm2,占空比为30%时,镀层为非晶态结构,表面光滑、平整,结构致密,硬度可达5 140MPa,耐蚀性较好。     

糖精钠对脉冲电沉积Ni-Sn-Mn合金镀层性能的影响

采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备了Ni-Sn-Mn合金镀层,并研究了糖精钠的质量浓度对镀层的成分、沉积速率、表面形貌及耐蚀性的影响。结果表明:随着糖精钠的质量浓度的增加,阴极极化曲线负移,阴极极化作用增强;镀层中Ni和Sn的质量分数降低,而Mn的质量分数升高;沉积速率和阴极电流效率均减小;镀层的耐蚀性先增强后减弱。当糖精钠的质量浓度为3g/L时,制备的Ni-Sn-Mn合金镀层均匀致密,在3.5%的NaCl溶液中具有最正的自腐蚀电位、最低的自腐蚀电流密度和最大的电荷转移电阻,耐蚀性最好。     

脉冲电镀镍及其性能的研究

采用瓦特镀镍液,研究了脉冲占空比、平均电流密度、温度对电沉积速率,镀层光亮度和镀层在w=3.5%的NaCl溶液中耐蚀性的影响.用扫描电镜研究了直流和脉冲镍镀层的表面形貌.结果表明:电沉积速率随脉冲占空比、平均电流密度及温度的增大而加快;镀层耐蚀性,光亮度随脉冲占空比增大而变差,随温度、平均电流密度的增大先变好后变差.较佳脉冲电镀条件为:平均电流密度0.75 A/dm~2,脉冲占空比5%,温度45～50 ℃,pH 2.5～3.0.X射线衍射分析结果表明,与直流镀镍相比,脉冲镍镀层在(111)晶面存在择优取向,镀层更致密,性能更好.     

工艺参数对Ni-SiO_2镀层耐蚀性的影响

在超声波环境中电沉积制备Ni-SiO2镀层。选取腐蚀速率作为指标,系统地研究了工艺参数对Ni-SiO2镀层耐蚀性的影响。结果表明:Ni-SiO2镀层的腐蚀速率随电流密度的增加和施镀时间的延长大幅增大,随镀液温度的升高微幅增大,但随超声波功率的增大先减小后增大。在超声波功率380 W,电流密度3A/dm2,镀液温度40℃,施镀时间10min的条件下,制备的Ni-SiO2镀层表现出优良的耐蚀性,在质量分数为15%的HCl溶液中的腐蚀速率为0.01mg/(mm2·d)。     

脉冲电沉积工艺参数对结晶器铜板Ni-Al_2O_3复合镀层硬度的影响

采用脉冲电沉积技术在结晶器铜板表面制备了Ni-Al_2O_3复合镀层,并研究了脉冲电沉积工艺参数对其硬度的影响。结果表明:Ni-Al_2O_3复合镀层的硬度随占空比的增大(20%~100%)先增大后减小,随平均电流密度的增加(2~15A/dm~2)同样是先增大后减小;在占空比70%、平均电流密度9A/dm~2的条件下,获得纳米微粒的质量分数为3.76%的Ni-Al_2O_3复合镀层,其硬度达到最大值5.5GPa。复合镀层中纳米微粒的质量分数升高,有利于提高复合镀层的硬度。     

基于模具钢基体的Ni-Co合金镀层的性能研究

采用改进的瓦特型镀液,在模具钢(Cr12MoV钢)基体上电沉积Ni-Co合金镀层,并研究了电流密度对合金镀层的成分、表面形貌、硬度和耐磨性的影响。结果表明:随着电流密度的增大,Co的质量分数降低,合金镀层的表面形貌发生明显变化,其硬度先增大后减小,平均摩擦因数先降低后升高。当电流密度达到3A/dm~2时,合金镀层晶粒细化、组织致密,具有较高的硬度(4.57GPa)和良好的耐磨性(平均摩擦因数为0.3)。     

电沉积方式对镍-锡-锰合金镀层耐蚀性的影响

采用直流(DC)、脉冲(PC)和超声脉冲(UPC)电沉积方式在Q235钢表面制备Ni-Sn-Mn合金镀层,利用扫描电子显微镜(SEM)、辉光放电光谱仪(GDS)、X射线衍射仪(XRD)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同电沉积方式对镀层表面形貌、元素含量、沉积速率、相结构和耐蚀性的影响。结果表明,分别采用直流、脉冲、超声脉冲电沉积方式制备的镀层,Ni和Sn质量分数依次减小,Mn质量分数依次增大,沉积速率依次提高;直流电沉积镀层晶粒粗大,存在裂纹和孔隙,耐蚀性较差;脉冲电沉积镀层晶粒细化,无明显缺陷,耐蚀性较高;超声脉冲电沉积镀层均匀致密,呈非晶结构,在3.5%Na Cl溶液中具有最正的自腐蚀电位(-0.346 V)、最低的自腐蚀电流密度(3.162×10~(-8)A/cm~2)和最大的电荷转移电阻(9 143Ω·cm~2),镀层耐蚀性最好。     

镀液温度对脉冲电镀Zn-Ni-Mn合金镀层的影响

采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备了Zn-Ni-Mn合金镀层。研究了镀液温度(25~40℃)对合金镀层成分、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明,随镀液温度升高,Zn-Ni-Mn合金镀层中锰的质量分数降低,锌和镍的质量分数升高;沉积速率增大;镀液θ为30℃时制备的Zn-Ni-Mn合金镀层晶粒大小均匀,表面平整致密,耐蚀性最好。     

Ni-Fe-PTFE复合镀层的制备及表征

在低碳钢表面电沉积Ni-Fe-PTFE复合镀层。研究了PTFE的质量浓度对Ni-Fe-PTFE复合镀层的表面形貌、显微硬度、耐蚀性及摩擦学性能的影响。结果表明:随着PTFE的质量浓度的增加,Ni-Fe-PTFE复合镀层的摩擦因数先减小后增大,自腐蚀电位先正移后向负移;当PTFE的质量浓度为9g/L时,Ni-Fe-PTFE复合镀层的摩擦因数最小,耐蚀性最好,显微硬度也最低。     

工艺参数对Ni-ZrO_2纳米微粒复合镀层性能的影响

采用脉冲电源,在铜表面制备了复合镀层,研究了占空比、镀液中ZrO2纳米微粒添加量和脉冲频率对复合镀层的硬度、沉积速率和耐蚀性的影响。结果表明,随脉冲占空比的增加,镀层硬度、沉积速率和耐蚀性能均呈现先增大后减小的趋势;ZrO2纳米微粒的增加使镀层硬度增加,而沉积速率和耐蚀性能为先增大后减小;随脉冲频率的增加,镀层硬度、沉积速率及耐蚀性能均增加。最佳工艺参数应控制占空比为50%、ZrO2纳米微粒质量浓度9g/L、脉冲频率2000Hz。     

电流密度对钴−碳化铬复合电镀层组织的影响

研究了电流密度对Co–Cr3C2复合电镀层的组织、生长速率和Cr3C2粉末复合量的影响。随着电流密度从5 A/dm2提高至8 A/dm2,镀层表面先变致密后变粗糙;镀层生长速率逐渐增大,但增大幅度逐步趋缓;粉末复合量呈现先增加后减小的趋势。在试验范围内,电流密度为6 A/dm2时,镀层外观质量最好,粉末复合量最高(质量分数为5.1%),组织均匀性较好。     

电流密度对Ni/WC-Co纳米复合镀层性能的影响

采用直流电沉积方法,在黄铜基体上制备出Ni/WC-Co纳米复合镀层。分别采用SEM和XRD表征镀层的表面形貌和结构,采用微米压痕仪测量镀层的硬度,采用电化学工作站测量镀层的极化曲线。结果表明:Ni/WC-Co纳米复合镀层的耐蚀性随电流密度的增大呈现出先升高后降低的趋势;当电流密度为10A/dm2时,Ni/WC-Co纳米复合镀层的耐蚀性最好,自腐蚀电位最正,自腐蚀电流密度最小。     

脉冲频率对Ni-WC纳米复合镀层耐蚀性及硬度的影响

采用脉冲电沉积法在304不锈钢基体上制备出Ni-WC纳米复合镀层,并研究了脉冲频率对Ni-WC纳米复合镀层的耐蚀性及硬度的影响。结果表明:随着脉冲频率的增大,Ni-WC纳米复合镀层的平均晶粒尺寸先减小后增大,硬度先增大后减小。当脉冲频率为1 000Hz时,制备的NiWC纳米复合镀层耐蚀性最佳,具有最正的自腐蚀电位和最小的自腐蚀电流密度。     

镀液pH值对化学镀Ni-P镀层耐蚀性的影响

考察了镀液pH值对化学镀Ni-P合金镀层沉积速率的影响。利用光学显微镜观察了在不同镀液pH值下所得镀层的表面形貌,采用极化曲线和电化学阻抗谱等电化学方法测试了镀液pH值对镀层耐蚀性的影响。结果表明:随着镀液pH值的增加,镀层沉积速率先增大后减小;当镀液pH值为7时,镀层表面最为致密,缺陷数量最少,并容易发生钝化,此时镀层表现出最好的耐蚀性。     

工艺参数对喷射电沉积镍镀层微观结构和疏水性的影响

[目的]Q235钢结构件的服役环境一般较恶劣,要对其进行适当的表面处理来提高其耐蚀性。[方法]先在Q235钢表面喷射电沉积镍,再采用0.3 mol/L硬脂酸溶液浸泡修饰12 h,得到疏水的镍镀层。通过接触角测量仪、超景深三维显微镜和场发射扫描电镜分析了不同脉冲参数下电沉积所得镍镀层表面的水接触角、粗糙度和微观形貌,并利用电化学工作站对镀层的耐腐蚀性能进行分析。[结果]随着峰值电流密度、占空比或电沉积时间的增大,Ni镀层的水接触角和表面粗糙度都呈先增大后减小的变化趋势。在峰值电流密度为0.15 A/cm²、占空比为50%的条件下喷射电沉积10 min所得的Ni镀层经化学修饰后水接触角为146.3°,耐蚀性最好。[结论]在Q235钢表面采用喷射电沉积镍加化学修饰的方法可获得超疏水表面,显著提高其耐蚀性。     

pH对脉冲电镀锌–镍–锰合金的影响

在Q235钢表面脉冲电镀Zn–Ni–Mn合金,镀液组成和工艺条件为:ZnSO_4·7H_2O 43.1 g/L,MnSO_4·H2_O 59.2 g/L,NiSO_4·6H_2O26.3 g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 176.5 g/L,NH_4Cl 30 g/L,H_3BO_3 30 g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)0.1 g/L,p H 4.5~6.0,温度30°C,平均电流密度30 m A/cm~2,脉冲占空比20%,脉冲周期1 ms,时间20 min。研究了pH对合金镀层元素组成、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明,随p H增大,沉积速率减小;镀层中锰含量升高,锌、镍含量降低;耐蚀性先增强后减弱。p H为5.0时,所得Zn–Ni–Mn合金镀层平整致密,Zn、Ni和Mn的质量分数分别为85.71%、5.03%和9.26%,中性盐雾试验96 h的保护等级为5级。与Zn–Ni合金镀层(Ni质量分数为12.88%)相比,Zn–Ni–Mn合金镀层的腐蚀电位正移了85 mV,腐蚀电流密度低了约2个数量级,耐蚀性更优。     

占空比对脉冲电镀Zn-Ni-Mn合金镀层的影响

采用脉冲电镀技术在Q235钢表面制备Zn-Ni-Mn合金镀层。采用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了占空比(10%~60%)对镀层元素含量、沉积速率、表面形貌及耐蚀性的影响。结果表明:随占空比的增大,镀层锌、镍含量升高,锰含量降低;沉积速率先升高后降低;占空比为20%时制备的镀层形貌致密,自腐蚀电流密度最小,电荷转移电阻最大,耐蚀性最好。     

占空比对Ni-WC纳米复合镀层耐蚀性及硬度的影响

采用脉冲电沉积法在304不锈钢基体上制备出Ni-WC纳米复合镀层,并研究了占空比对Ni-WC纳米复合镀层耐蚀性及硬度的影响。结果表明:随着占空比的增大,Ni-WC纳米复合镀层的平均晶粒尺寸先减小后增大,硬度先增大后减小;当占空比为50%时,Ni-WC纳米复合镀层的平均晶粒尺寸最小,耐蚀性最好,硬度最大。     

电镀参数对薄膜电路镀镍层性能的影响

选用不同的电流密度、温度及整流器输出波形进行了薄膜电路镀镍实验,以此来研究电镀参数对薄膜电路镀镍速率、镀镍层表面形貌、粗糙度、微带线厚宽比等性能带来的影响。结果表明,随着电流密度的增大,薄膜电路的镀镍速率会逐渐增大;镀层表面缺陷会先减少后增多,镀层粗糙度也会先减小后增大,微带线厚宽比会先增大后减小;随着镀液温度的升高,薄膜电路的镀镍速率会逐渐增大,镀层表面缺陷会先减少后增多,镀层粗糙度会先减小后增大,微带线厚宽比会先增大后减小;选用不同的整流器输出波形镀镍时,在高低自由波及脉冲波形条件下,薄膜电路分别具有最高与最低的镀镍速率;高低自由波条件下制备得到的镀镍层缺陷较多,状态较差,单相全波整流波形与脉冲波形条件下镀层表面缺陷较少,形貌较好;高低自由波及单相全波整流波形分别具有最大及最小的镀层粗糙度;高低自由波及单相全波整流波形条件下,薄膜电路微带线分别具有最小及最大的厚宽比。