稀土在化学镀制备钯无机复合膜中的应用研究

在传统的化学镀镀液中分别添加 Y- L a、Y- Pr和 Y- Nd等混合稀土制备钯 /α- Al2 O3无机复合膜。重点研究了在镀液中添加混合稀土对钯的沉积速度、镀膜温度和膜表面结构的影响 ,并用扫描电镜对钯膜表面形貌进行了表征。实验结果表明 :在镀液中分别添加适量的 Y- L a、Y- Pr和 Y- Nd等混合稀土 ,可提高镀速 31%～ 6 0 %、降低镀温 10℃～ 2 0℃、缩小钯膜的晶核尺寸和提高膜的致密性。     

稀土对Cu-Ni-Al合金耐冲刷腐蚀性能的影响

在冲蚀试验机上模拟了耐蚀Cu-Ni-Al合金在人工海水冲刷作用下的腐蚀情况,分析了不同冲刷时间、不同海水流速下Cu-Ni-Al合金的腐蚀行为,重点研究了稀土元素对Cu-Ni-Al合金耐海水冲刷腐蚀性能的影响.结果表明,冲刷腐蚀96 h以前,腐蚀速率随着时间延长逐渐降低,96 h以后趋于稳定;海水流速对合金的腐蚀速率影响较大,5.0 m/s流速下合金腐蚀速率比1.5 m/s流速下高;相同冲刷时间和海水流速下,添加稀土后的合金腐蚀速率明显低于不添加稀土元素;1.5 m/s流速下冲刷168 h,稀土含量(质量分数)0.014 6%和0.035 2%的合金比不加稀土的合金腐蚀速率分别降低了2%和5%,在5.0 m/s流速下冲刷168 h后腐蚀速率分别降低了4%和43%;稀土添加后合金在腐蚀过程中表面钝化加快,合金的腐蚀速率降低较快,合金钝化膜质量更好.     

镧元素对石英光纤表面化学镀Ni-P-B涂层上电镀厚镍的影响

在普通瓦特电镀液中添加稀土镧元素在石英光纤表面化学镀Ni-P-B涂层上续镀厚镍.考察了氧化镧对镍沉积速率、电流效率、镀层组成、晶粒尺寸、组织结构以及其它物理性能的影响.用扫描电镜观察镀层表面和断面形貌,用能谱仪和等离子发射光谱仪测定镀层元素和组成.结果表明,在瓦特镀液中添加质量浓度为0.9g·-1的La2O3后,镍沉积速率、电流效率、致密度和硬度分别由15μm·h-1、91.33%、94%和283HV提高至16.2 μm·h-1、98.88%、98%和334HV;镀层(约厚840μm)平均晶粒尺寸减小7～8倍;电阻率和可焊性分别由26μΩ·cm和58～68降至21μΩn·cm和2s～3s;镀层经热震试验后无起泡或脱落现象.     

镧在石英光纤表面Ni-P涂层上电镀厚镍中的应用研究

在普通瓦特电镀液中添加稀土镧元素在石英光纤表面化学镀Ni-P涂层上续镀厚镍。考察了氧化镧对镍沉积速率、电流效率、镀层组成、晶粒尺寸、组织结构以及其他物理性能的影响。用扫描电镜观察镀层表面和断面形貌;用能谱仪和等离子发射光谱仪测定镀层元素和组成。结果表明,在瓦特镀液中添加1.5g.L-1的氧化镧后,提高了镍沉积速率和电流效率,改善了厚镍镀层质量,使制备的镀层(厚约750μm)具有晶粒细小、结构致密,高硬度、强附着力、低电阻、高密度和良好的可焊性等性能。镍沉积速率、电流效率、致密度和显微硬度分别由14.2μm.h-1,90.8%,93%和281HV提高至15.2μm.h-1,97.9%,98%和337HV。平均晶粒尺寸、电阻率和润湿时间分别由12μm,27μΩ.cm和5～6s降至1.5μm,23μΩ.cm和2～3s。     

稀土Y对Ni-Fe-Co-Cu合金微观组织和高温氧化性能的影响

研究了稀土Y对45Ni-40Fe-8Co-7Cu合金微观组织和850℃高温氧化性能的影响。结果表明,45Ni-40Fe-8Co-7Cu合金在850℃,0.101 MPa氧分压下氧化形成以Fe_2O_3和(Ni/Co)Fe_2O_4为主的混合氧化物膜层,合金氧化遵循抛物线规律,抛物线速率常数为1.83×10~(-10)g~2·cm~(-4)·s~(-1)。添加稀土Y后,合金沿晶界析出稀土相,Y含量越高,晶界稀土相越多。添加稀土后的合金在850℃高温氧化过程中,氧化仍遵循抛物线规律,同时,晶界稀土相促进了Ni的外扩散,氧化形成的膜层以(NiCo)Fe_2O_4尖晶石氧化物为主。添加0.3%(质量分数)稀土Y的45Ni-40Fe-8Co-7Cu-0.3 Y合金850℃高温氧化形成的尖晶石结构的氧化物结晶颗粒细小,膜层致密完整,且合金抛物线氧化速率常数减小为1.15×10~(-10)g~2·cm~(-4)·s~(-1),说明添加少量(0.3%)稀土Y后,细化了氧化物结晶颗粒,提高了合金抗氧化性能。随着稀土Y添加量的进一步增加,合金高温氧化过程中,晶界稀土相不但促进了Ni的外扩散,同时加速了O的内扩散,合金抗氧化性能变差。     

化学镀方法制备钯/多孔TiAl合金复合膜

通常采用无机膜分离技术中的钯合金膜扩散法制备超高纯氢(99.999%以上).因此,研究高性能钯合金膜具有很大的现实意义.该文作者采用化学镀的方法,在TiAl多孔材料表面上成功地镀上一层钯膜;运用XRD和SEM等测试手段,对TiAl多孔材料载体和钯膜进行表征.研究表明,采用化学镀方法制备钯/多孔TiAl合金复合膜,过程不需要活化,TiAl多孔材料载体表面的钯膜厚度为10～15 μm,与载体之间结合良好;该复合膜具有较好的选择透过性,在压差△P=0.18 MPa及500℃条件下,其选择性大于120,通量为0.29 mol/(m2.s).     

玻璃纤维化学镀Ni-Co-Fe-La-P合金工艺的研究

为探索稀土元素在玻璃纤维化学镀中的应用，研究了玻璃纤维表面化学镀Ni-Co-Fe-La-P合金的工艺。重点讨论了La对化学镀液的稳定性、沉积速率以及在镀液中加入La后主盐、络合剂和温度等对镀层沉积速率的影响。研究结果表明：在镀液中加入适量的La能明显提高镀液的稳定性、沉积速率、改善镀层形貌和降低施镀温度；但随着镀液中La含量的增加，镀液的稳定性和沉积速率皆呈现先增大后减小的趋势，当镀液中La化合物浓度达到1．1g·L^-1时，镀液的稳定性达到了最大值，同时沉积速率也达到了最佳值。     

富Ce混合稀土阻燃ZM5合金氧化膜结构分析

在ZM5镁合金中添加0.1%混合稀土RE(富Ce混合稀土)时,阻燃效果最佳,镁合金起燃温度提高到800℃以上。对该合金表面进行了DSC、SEM和XRD分析。结果表明:在高温熔炼时合金表面生成了一层由(RE)2O3、MgO和Al2O3组成的厚度为2-4μm的致密氧化膜。通过热力学研究氧化膜的形成过程发现,RE与MgO发生交互反应,使中间层的(RE)2O3增加,导致中间层致密度增加,致密的氧化膜抑制了基体镁合金的进一步氧化。     

镀液温度对脉冲电沉积Ni-Sn-Mn合金镀层影响

为了提高低碳钢在海洋环境下的耐蚀性,采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备了Ni-Sn-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电子显微镜(SEM)、Tafel极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)考察了镀液温度对镀层元素含量、表面形貌、沉积速率、阴极电流效率和耐蚀性的影响。结果表明:随镀液温度的升高,镀层Ni和Sn含量先降低后提高,Mn含量先增加后减少;沉积速率和阴极电流效率提高,镀层耐蚀性先增强后减弱。镀液温度为30℃时,所制备的Ni-Sn-Mn镀层均匀致密,在3.5%NaCl电解液中具有最正的自腐蚀电位(-0.374 V),最低的自腐蚀电流密度(4.266×10-8A·cm-2)和最大的电荷转移电阻(7 459Ω·cm~2),耐蚀性性最好。     

低碳钢表面稀土改性化学镀镍-锌-磷

研究了在基础镀液中添加镧系稀土化合物改善化学镀Ni-Zn-P的工艺和产品性能。首先采用单因素实验方法考察了基础镀液组成和工艺条件对Ni-Zn-P镀层的沉积速率和耐蚀时间的影响,确定了所有试剂的最佳组成浓度分别为:六水合硫酸镍27 g·L~(-1)、次亚磷酸钠16 g·L~(-1)、柠檬酸钠二水合物90 g·L~(-1)、七水合硫酸锌8 g·L~(-1)、氯化铵46 g·L~(-1),硫酸镉2×10~(-3)g·L~(-1),最佳操作条件分别为pH 9.0和温度90℃。然后重点考察了基础镀液中添加不同浓度的镧系稀土化合物氧化镧、硫酸高铈和氧化镱对镀层的沉积速率、外观形貌、耐腐蚀能力和晶相结构等性能的影响。结果表明,上述性能均随着三种稀土化合物浓度的增加呈先改善而后减弱的趋势,最适宜的浓度分别确定为10×10~(-3)g·L~(-1)、15×10~(-3)g·L~(-1)和15×10~(-3)g·L~(-1)。与基础镀液比较,在添加最适宜浓度的上述三种稀土化合物的情况下,可分别使沉积速率从3.7×10~(-3)g·cm~(-2)·h~(-1)提高至4.3×10~(-3)g·cm~(-2)·h~(-1)、4.4×10~(-3)g·cm~(-2)·h~(-1)和4.5×10~(-3)g·cm~(-2)·h~(-1),耐蚀时间从240 h延长至300 h、275 h和280 h,外观形貌由粗糙、暗淡、不均匀、有局部缺陷变为较平整、光亮、均匀和致密,并使镀层的非晶相程度得到改善,提高了产品的耐蚀性能。     

膜分离技术的研究现状与进展

介绍了膜分离技术的研究现状及新型膜材质的开发,以及膜分离技术不同操作工艺的优化、组合的发展前景。     

硫酸介质中阴离子交换膜电解氧化铈(Ⅲ)的研究

研究了阴离子交换膜体系电解氧化硫酸稀土溶液中铈( )为铈( )的条件。混合硫酸稀土浓度为0.1839mol/L,电流密度为500A/m2,阳极液线速度大于0.23m/s时电流效率可达到80%。阳极液与阴极液酸度为1.5mol/L时可以得到理想的电流效率和槽电压。     

Effect of Ce3＋ on membrane permeability ofEscherichia coli cell

This study aimed to delineate the antibacterial mechanism of rare-earth ion Ce 3+ to the target organism Escherichia coli cell, and the most important purpose was to identify its biological effect of increasing the E. coli cell membrane permeability. The antibacterial activities of Ce 3+ to E. coli cells were tested, and then the permeability of outer membrane (OM) and inner membrane (IM) were studied by N-phenyl-1-naphthylamine (NPN) and o-nitrophenyl-β-D-galactopyranoside (ONPG) methods separately. Through these experiments we concluded that the E. coli cells grown to log phage were more sensitive to Ce 3+ than the ones not at this stage; the structure of membrane was destroyed and the permeability of both OM and IM was obviously increased by Ce 3+ ; there should be certain interactions between Ce 3+ and some proteins inside the cell, which impeded the physiological activities of bacteria.     

超滤膜处理地表水研究

采用超滤膜过滤工艺处理齐齐哈尔市附近嫩江水研究表明，超滤膜通量下降受进水浊度影响很大。而采用混凝沉淀作为超滤进水的预处理可极大提高膜通量，并且能有效减缓膜通量的下降速度。采用0．5％的NaOH溶液作为超滤膜碱洗液或者2％柠檬溶液作为酸洗液可有效清除膜污染与堵塞。     

铵离子选择性电极的研制

设计与制作了一种新型银—氯化银/氯化铵/膜选择性电极,并用不同的探针电极测量了不同阳离子膜在氯化铵溶液中的膜电位。分析了膜电位的形成原因,讨论了溶液浓度、探针电极和离子膜种类对膜电位的影响。     

用膜电解法处理低浓度SO2吸收液的三室电解槽材料的选择

提出了用膜电解法处理低浓度SO2吸收液的方法，介绍了三室电解槽的设计原理及在电场作用下，电解槽内离子的迁移和电解反应机理，系统地讨论了电解槽组成单元材料（如阳离子交换器）的选择及在H2SO4－NaHSO3-Na2SO3体系中金属阳极的选择等，并进行了试验验证，得到了很好的结果。     

提高无机超滤膜运行效率的措施研究

针对冷轧废水采用无机超滤膜处理工艺运行中存在的问题,从工艺、膜清洗等方面进行分析、探索,总结了提高无机超滤膜处理能力的措施。     

超滤技术在冷轧浓油废水处理中的应用

 冷轧废水属于冶金污废水中处理难度最高的一类废水,水质成分复杂、浓度高、性质稳定难于降解且变化显著,特别是其中的浓油废水的高含油以及复杂多变的污染成分特质,需要采用具有突出针对性的工艺以实现达标处理,进而促成冶金过程的绿色发展。介绍了超滤除油技术应用于某冷轧厂浓油乳化液废水处理,采用无极陶瓷超滤进行除油处理,借助超滤循环,将浓油废水含油率降低,为后续处理稳定了水质,超滤产水含油在20 mg/L,油去除率大于96%,运行周期可达10天,整体效果较好。同时,对系统的运行控制、化学清洗和膜污染防治进行了研究。经过实际摸索,找出有针对性的运行控制参数与膜污染防治措施,进而实现超滤在冷轧浓油废水中的稳定运行,应用效果优良。