化学镀及腐蚀时间对镍铜磷镀层成分组织性能影响

采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了化学镀及腐蚀时间对镍铜磷镀层组织和耐蚀性影响。结果表明,延长化学镀时间,镍铜磷镀层由球形颗粒逐渐转变为等轴状和长条形胞状组织,镀层中镍、磷含量按对数规律增大,铜含量在化学镀10 min时达到最大;随腐蚀时间延长,镀态镍铜磷腐蚀速率按线性规律增大,热处理态镍铜磷腐蚀速率具有极小值;长时间腐蚀后,镀态镍铜磷镀层表面呈"菜花状",热处理态镍铜磷表面为多孔结构,腐蚀时间对化合物膜成分影响较小;镍铜磷的腐蚀电流密度随腐蚀时间延长而增大,阻抗值则减小。     

建筑用Q235钢的表面镀层与耐腐蚀性能研究

采用热浸镀方法在建筑用Q235钢面制备了55Al-43Zn-2Si镀层,研究了表面镀层的显微形貌、物相组成和耐腐蚀性能。结果表明,Q235钢板基材表面镀层较为平整,无明显凹凸,局部区域存在分散的显微凹陷或针孔;经过热浸镀处理后镀层已经覆盖Q235钢表面,表面镀层中只有Al和Zn相,且灰黑色区域是富Al相,灰白色区域为富Zn相;在Q235钢镀层腐蚀时镀层表面灰白色富Zn相优先腐蚀,随后才发生富Al相和化合物相的腐蚀,最终造成腐蚀介质渗漏而造成Q235钢基体的腐蚀破坏。     

Q235钢表面化学镀Ni-Cu-P的研究

用正交设计研究了Q235钢表面化学镀 Ni-Cu-P工艺对镀层质量、组织结构和性能的影响规律.结果表明:各因素对化学镀沉积速率影响的显著性顺序是:镍磷比> pH值>硫酸铜加入量>施镀温度> 柠檬酸钠加入量;实验条件下,较好的施镀工艺为:温度75 ℃,镍磷比0.25,pH值10.0,柠檬酸钠50 g/L;硫酸铜1.0 g/L;镀层显微硬度为Q235钢基体硬度的2.8倍,获得了磷含量超过11%的非晶镀层.     

Q235钢表面化学镀Ni-P的研究

利用正交试验方法研究了Q235钢表面化学镀Ni-P工艺对镀层质量,组织结构和性能的影响规律.结果表明:各因素对镀速影响的显著性顺序是:施镀温度＞硼酸(络合剂)加入量＞pH值＞镍磷比[Ni2 ]/[H2PO2]＞乙酸钠(缓冲剂)加入量;Q235钢表面化学镀Ni-P的最佳工艺参数为:pH值5.4,施镀温度为80℃,镍磷比0.28(硫酸镍15 g/L,次亚磷酸纳20 g/L),硼酸5.5 g/L;所得镀层硬度为Q235钢基体硬度的3.4倍,获得了磷含量超过11%的非晶镀层.     

硅烷膜在化学镀镍磷合金镀层上的封闭性能研究

化学镀镍磷合金镀层在形成过程中不可避免地存在着微孔,由于以碳钢为基体的化学镀镍磷合金镀层在大多数腐蚀介质中都属阴极性镀层,微孔的存在将会导致基体的孔蚀.采用表面硅烷化方法对镍磷合金镀层进行了封闭处理,结果表明:镍磷合金镀层表面硅烷化后可以大幅提高镍磷合金镀层的抗腐蚀性能.     

导电塑料表面电化学镀镍和镀层表征

为了提高导电塑料的表面硬度、强化表面导电行为,采用电沉积的方法在导电塑料上镀镍,研究了镀液温度、电镀时间和阴极电流密度对镀层厚度增长速度的影响,利用扫描电镜和金相显微镜对镀层进行了表征,采用粘结拉脱法测量了镀层与基体之间的结合力,采用电化学方法研究了镍镀层在NaCl水溶液中的腐蚀行为.结果表明:阴极电流密度为2.0A/dm2、镀液温度为60℃时,可以得到0.68μm/min的平均镀层增长速率;镍镀层可以保留导电塑料基体的表面特征,镍镀层与基体之间结合力可以达到2.3MPa以上;光亮镍镀层在NaCl水溶液中的腐蚀电位高于哑镍镀层的腐蚀电位,且在相同的极化电位下,光亮镍镀层阳极溶解速率也较低.     

40CrNiMo表面电刷镀的研究

为了改善40CrNiMo的耐磨、耐蚀性,提高其表面硬度,选用La2O3含量不同的镍磷镀液对40CrNiMo进行电刷镀,并对镀层性能进行研究。结果表明:40CrNiMo基体上刷镀镍磷镀层后,其镀层硬度、耐磨性、耐腐蚀性等表面性能得到明显提高。同时,在镍磷镀液中添加适量稀土有助于提高耐磨性能、耐腐蚀性能和硬度。     

镍磷-多壁碳纳米管化学复合镀层的耐蚀性能

采用化学镀的方法在45#钢基体上制得镍磷-多壁碳纳米管(Ni-P-MWNTs)复合镀层。利用SEM、XRD对复合镀层的表面形貌和结构进行分析。结果表明:Ni-P-MWNTs复合镀层是非晶结构,MWNTs均匀地嵌埋在镀层基体中,使得镀层更加致密。在0.5mol/LNaCl+0.05mol/LHCl混合溶液中对45#钢、Ni-P镀层和Ni-PMWNTs复合镀层进行浸泡腐蚀实验,并且利用动电位极化技术对两种镀层在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明:浸泡相同时间,Ni-P-MWNTs复合镀层的腐蚀失重量最小;在电化学腐蚀实验中,Ni-P-MWNTs复合镀层的自腐蚀电位更正,且自腐蚀电流密度小于Ni-P镀层,具有良好的耐蚀性能。     

AZ91D镁合金的化学镀镍

使用硫酸镍作为化学镀镍磷镀液的主盐,直接在AZ91D镁合金基体上化学镀镍.使用扫描电镜和X射线衍射技术分析镀层的表面形貌和组织.化学镀镍磷镀层是致密的,无明显缺陷,其磷含量约为372 mass%.化学镀镍磷镀层的显微硬度值约为660 VHN,化学镀镍的沉积速度为23 μm/h.前处理过程中的酸洗步骤使镁合金基体产生粗糙的表面,从而使镀层和基体之间起到了互锁的作用,增加了镀层的结合力.     

热采转火驱生产井油管的腐蚀失效分析

采用光学显微镜,扫描电镜和能谱仪等观察分析了某热采转火驱生产井油管断口的宏观及微观形态,断裂油管的显微组织、化学成分以及腐蚀产物膜等,并结合火驱阶段现场工况条件分析了油管断裂失效原因。结果表明:油管断裂失效机理为拉伸过载失效;局部温度过高导致材料发生二次高温回火,是导致油管承载能力下降的主要原因;火驱阶段井底CO_2分压较高,导致油管内外壁产生CO_2腐蚀,CO_2腐蚀引起的壁厚减薄亦是导致油管承载能力下降的原因。     

不同表面处理方式对300M钢在青岛海洋大气环境下腐蚀行为的影响

在青岛海洋大气环境中对3种不同表面状态的300M钢(裸材、低氢脆镀镉钛处理、超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr)进行2 a大气暴晒实验,通过表面截面形貌观察、腐蚀产物分析等手段,研究了不同的表面处理方式对300M钢腐蚀行为的影响与机理。结果表明,经2 a大气暴晒后,超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr的300M钢喷涂层发生剥落,基体作为阳极与喷涂层间发生电偶腐蚀及缝隙腐蚀,腐蚀速率最快,腐蚀坑最深;低氢脆镀镉钛处理的300M钢表面镀镉钛层腐蚀电位低于基体,镀层优先于基体发生腐蚀,因此对基体保护作用最好,腐蚀速率最低,腐蚀坑最浅。裸材与火焰喷涂层下的腐蚀产物主要由α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH和Fe_3O_4组成,而镀镉钛试样表面除部分钢的腐蚀产物外还有Cd(OH)_2和CdO_2。镀镉钛层由于牺牲阳极作用保护效果最好,超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr由于引发电偶腐蚀及缝隙腐蚀,加重了基材的腐蚀。     

化学镀镍换热器管束腐蚀破裂失效分析

针对化学镀镍换热器管束腐蚀破裂进行分析,采用XRD物相分析、EDS成分分析、力学性能测试、金相显微组织分析、SEM微观形貌分析、电化学测试等手段,分析了管束破裂的原因。结果表明,管柬外表面镍磷镀层局部发生破坏后对碳钢管束基体的加速电偶腐蚀是管束发生破裂的主要原因。     

镍基纳米SiC复合镀层耐蚀性的研究

通过化学复合镀技术将纳米颗粒复合到传统材料中,可以获得功能各异的镀层,本文探讨了试验参数对复合镀层耐腐蚀性的影响规律,在腐蚀条件相同情况下,对纳米SiC复合镀层与普通镍磷合金镀层和基体的腐蚀速率进行了比较。     

诱导体对304不锈钢化学镀Ni-P合金镀层的影响

为研究诱导体在304不锈钢化学镀镍磷合金中的作用,采用对比试验,对镀层的机械性能进行研究。在施镀过程中用铝丝和铜丝作为诱导体,分别与不锈钢试样发生接触,诱导氧化还原反应发生,使镍磷合金在基体上不断沉积。试验测试了镀层的显微硬度和耐蚀性能,并通过金相观察镀层的微观形貌。结果表明：铝丝、铜丝作为诱导体都能使不锈钢基体获得厚度均匀、表面平整光洁的Ni-P镀层;但分析两种诱导体作用下的镀层硬度和耐腐蚀时间,可以得出由铝丝诱导作用得到的镀层比铜丝作用得到的镀层耐蚀性能好,镀层膜厚较大,硬度较高。     

航空用铝合金表面化学镀镍磷层的制备及其耐蚀性

为了保证航空铝合金在海洋环境中的安全服役,设计了一种低磷镍/中磷镍/高磷镍的组合梯度化学镀镍磷层。采用SEM和XRD表征镀层的微观形貌和相结构,并通过电化学方法评价了镀层的耐蚀性。结果表明：相比于2A11铝合金基体,化学镀镍磷层的自腐蚀电位更正,自腐蚀电流更低;组合梯度镀层试样在35℃,5%NaCl盐雾环境中腐蚀500 h后,表面未见明显腐蚀现象,能满足航空铝合金耐腐蚀性能的要求。     

镍铝青铜化学镀镍磷合金和性能

以船用铜合金镍铝青铜为基体,采用酸性化学镀溶液体系制备镍磷合金镀层,对该镍磷镀层的界面结合情况及其强度、表面形貌、化学成分组成、硬度、耐海水腐蚀性能等进行了研究。结果显示,镀层为高磷非晶镀层,组织均匀致密,无孔隙等明显缺陷,界面结合强度高,同时硬度较高(646 HV),耐海水腐蚀性能明显优化。可见采用化学镀镍磷合金对镍铝青铜进行表面改性处理,可有效提高其综合性能,保护基体材料,延长其在海水中的服役寿命。     

镀镍对镁合金AZ61耐腐蚀性能的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、带有电子能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)等,研究了化学镀镍镁合金AZ61在NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明,化学镀镍在镁合金基体表面沉积了一层致密、均匀的镍-磷合金镀层,依靠镍-磷合金镀层的耐腐蚀性能来保护镁合金基体。腐蚀形貌与腐蚀速率的测定结果具有一致性。经化学镀镍后,镁合金AZ61的耐腐蚀性能有明显提高。     

钢板热镀55%Al-Zn层的耐盐水腐蚀性能

采用全浸、半浸和盐雾等试验方法研究了钢板热镀55 %Al-Zn合金镀层在3%NaCl的盐水溶液中的腐蚀行为.观察分析了镀层的组织结构和在盐水中 腐蚀后的表面形貌及腐蚀产物,阐述了镀层在盐水中的腐蚀过程和机理.结果表明55%Al-Zn 合金镀层比Zn镀层更耐蚀,并同样具有Zn镀层对钢基体的保护能力.     

机械镀锌层的结合强度分析

通过机械镀方法制备了镀层试样,采用冲击试验和拉伸试验研究了镀层的抗冲击性能及镀层-基体间的结合强度.研究结果表明,镀层的冲击载荷失效为镀层与基体间的剥离失效,随着镀层厚度的增加,镀层的抗冲击性能增强;镀层的拉伸破坏发生在镀层-基体界面,20 μm、30 μm、60 μm镀层的结合强度分别为3.18 MPa、2.18 MPa、3.84 MPa;薄镀层时,拉伸失效主要发生于镀层-基体的界面;厚镀层时,拉伸失效发生于在镀层-基体界面和镀层内.     

聚四氟乙烯增强Ni-P合金化学复合镀工艺研究

本文对镍磷聚四氟乙烯(Plotyertarflouorethylence,PTFE)化学复合镀的工艺、复合镀层的性能等进行了研究和分析,确定了复合粒子PTFE的用量以及表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的活化作用.采用金相显微组织观察、显微硬度和结合强度检测等对Ni-P-PTFE化学复合镀层进行了研究.结果表明:添加适量的PTFE粒子和表面活性剂后镀液性能稳定,镀层外观光滑平整,镀层内PTFE粒子分布均匀,镀层与基体结合良好,硬度较高.