化学镀镀层孔隙率对电化学行为的影响及其量化评价

通过调整镀层厚度得到了具有不同孔隙率的Ni-P化学镀层。使用图形分析软件辅助贴滤纸法测得了镀层孔隙率,并研究了孔隙率对镀层电化学行为的影响,探讨了利用电化学测试对镀层孔隙率进行量化评价的方法。结果表明,图形分析软件可以提高贴滤纸法的准确性和可重复性,而电化学方法在测量镀层微小孔隙方面具有明显优势。极化曲线测试表明,孔隙率较小的镀层具有较高的腐蚀电位和较低的腐蚀电流密度,可根据所测曲线精确计算出镀层孔隙率。交流阻抗测试可进一步揭示孔隙率对镀层腐蚀机理的影响,存在孔隙的镀层其交流阻抗谱会表现双时间常数的特征,通过拟合所得电化学参数可以用来评价镀层孔隙率大小。     

化学镀镍磷层孔隙率的电化学评价

钢铁基体上的化学镀镍磷层属于阴极保护镀层,其孔隙率测定非常重要.为此,对化学镀镍磷层孔隙率电化学测定方法进行了探索.通过研究钢铁和化学镀镍磷层在不同介质中电化学行为的区别,选择了5%H2SO4作为测试介质,并研究了该介质中不同孔隙率镀镍磷层的电化学行为.结果表明:随镀层孔隙率的减少,镀层的自腐蚀电位逐渐从铁的自腐蚀电位向纯镍磷镀层的自腐蚀电位变化.而应用常规的孔隙率检测方法只能检测较大的孔隙.电化学方法与贴滤纸法孔隙率测试结果是一致的,说明该方法可行.     

铝上镀层孔隙率的测定

一、概述当镀层有孔隙并有腐蚀活性介质存在时,有局部电偶产生,作为电化学机构中的阳极金属,即会迅速地受到损坏,因此,为检验镀层质量而对其孔隙率进行测定是很有必要的。测定孔隙率的方法有好几种,利用化学试剂进行测定是其中的一种。它的基本原理     

三乙四胺六乙酸消除高速镀锡液中铁杂质影响的研究

研究了采用三乙四胺六乙酸(TTHA)消除高速Ferrostan镀锡液中铁离子杂质影响的方法.采用X射线荧光光谱法(XRF)对镀层铁含量进行了测定,采用金相显微镜和原子力显微镜观测了镀层表面形貌.结果表明,TTHA能显著地提高镀层的表观质量,是一种能有效消除镀锡液中铁杂质影响的添加剂;还就TTHA影响阴极电沉积过程的作用机理进行了探讨,指出TTHA不仅可以通过螯合作用,还可以通过影响阴极电沉积过程有效地降低沉积过程中铁的干扰.     

电沉积钯镍合金的组成与性能

研究了在Pd(NH3)2Cl,NiCl.6H2O和NH4Cl为基本组成的镀液中,Ni^2 浓度对钯镍合金（Ni含量≥25wt%)组成、硬度、孔隙率、耐蚀性等的影响。实验结果表明,在一定的工艺条件下,可以根据需要控制镀液中Ni^2 浓度来获得不同含镍量的电沉积钯镍合金镀层,在Ni^2 浓度为6．5g/L,Pd^2 浓度为3．5g/L、比重为1．07g/cm^3,pH=7.5、电流密度为2A／dm^2 ,温度为室温,镀层沉积速度达0．5μm/min的工艺条件下,钯镍合金镀层中镍含量为50％,用原子吸收光谱仪测量金属离子浓度,用金相显微镜测定其厚度,对样品进行了弯曲试验,热浸试验,人工汁试验、显徽硬度及孔隙率的测定,综合比较以上镀层各种性能,发现镍含量为50％的钯镍合金镀层具有较高的硬度、较少的孔隙率及好的耐蚀性。     

印刷用纸孔隙结构分析

目的印刷用纸的孔隙结构是影响印刷品质量及纸质食品包装材料安全性的重要因素,分别用硅油饱和法和Image J图像处理法,对国内不同厂家的8种纸样的孔隙率和表面孔隙率进行了测定。方法用硅油代替以往的苯与无水乙醇测定8种纸样的孔隙率,用Image J图像处理法对8种纸样的扫描电子显微镜(SEM)图进行二值化处理,通过阈值以及参数的设定,计算得到了其表面孔隙率。结果采用饱和法测得各纸样的孔隙率为40.20%~59.52%,平行样误差小于6%,且纸样经过饱和及烘干处理后,纤维之间并没有发生离散现象;采用图像处理法测得各纸样的表面孔隙率为9.90%~23.80%。结论纸(纸板)的孔隙率与其厚度成正比,表面孔隙率与表面处理情况有关,其中纸样3和纸样8的表面孔隙率值较低,分别为10.10%和9.90%,可能的原因是其表面孔隙被涂布层覆盖所致。     

纳米纤维素/阳离子聚合物复合三维组织工程支架的性能

将纳米纤维素分别与高阳离子度的丙烯酸类、乙烯胺类聚合物复合,制备出三维多孔组织工程支架并通过SEM观察了支架的形貌结构,研究了高阳离子度的丙烯酸类、乙烯胺类聚合物的相对分子质量和用量对支架孔隙结构的影响;用图像处理软件对采集的支架截面SEM图进行处理,通过统计计算获得支架孔隙率数据,建立了一种基于SEM图像快速测定支架孔隙率的新方法;最后测定了支架的保水值。结果表明:本文制备的纳米纤维素三维组织工程支架的孔隙率均大于90%。用图像处理得到的孔隙率与用液体置换法测得的孔隙率数值接近,误差低于5%,表明用图像处理方法测定的孔隙率可靠。纳米纤维素三维组织工程支架有很高的保水值(200%),调整阳离子聚合物的种类和用量可调控其孔隙率和保水值,得到适合组织细胞培养的纳米纤维素三维组织工程支架。     

面振CCD改造光切显微镜

本文介绍光切显微镜数显化。通过CCD摄像光学系统接收视频图像 ,利用VC ++实现图像的开关、保存 ,应用Matlab把接收到的图像进行分析处理 ,并完成Ra、Rz、Ry 参数计算 ,实现自动测量。     

碳纤维复合材料孔隙率超声声阻抗法检测

基于复合材料孔隙率与材料密度、超声波纵波声速之间的内在联系,采用超声水浸底波反射回波法,利用5 MHz平探头测量碳纤维单向增强复合材料超声声阻抗。借助金相显微镜测试复合材料孔隙率,并利用实验进行参数标定后,建立了超声声阻抗与碳纤维增强环氧树脂复合材料孔隙率P的经验公式。对0.03 %≤P≤2.21%同批复合材料试样进行实验验证,发现声阻抗法测量结果与金相法测量结果相符。利用该方法测量孔隙率,无须测量材料声速和密度,且测量结果受孔隙形貌影响较小,易于实现,在复合材料孔隙率无损检测方面具有可行性。     

孔隙微观特征对碳纤维/环氧树脂复合材料横向拉伸强度的影响

通过有限元方法研究了相同孔隙率下孔隙的分布、尺寸和形状等微观特征对碳纤维增强环氧树脂复合材料单向板横向拉伸强度的影响。首先使用Matlab对复合材料微观图像进行处理,提取孔隙的半径分布。然后通过C++编写多种孔隙随机分布算法,包括可以生成不同分布孔隙、不同尺寸孔隙以及不同形状孔隙的随机分布算法。最后通过Python参数化生成代表性体积单元（RVE）,用有限元方法研究相同孔隙率下孔隙的分布、尺寸和形状对碳纤维/环氧树脂复合材料单向板横向拉伸强度的影响。研究结果显示,孔隙率相同时,碳纤维/环氧树脂复合材料的孔隙形状对横向弹性模量的影响较大,孔隙尺寸和形状对横向拉伸强度有较大的影响。     

钛合金表面激光熔覆Ni基梯度涂层的研究

为了改善Ti6Al4V钛合金表面耐磨性能和抗高温氧化性能,采用CO2激光在Ti6Al4V钛合金表面进行激光熔覆Ni基梯度涂层试验.利用扫描电镜和显微硬度计等手段分析了熔覆层组织,测试了基体和熔覆层的显微硬度.结果表明,采用适当的工艺参数,可以在钛合金表面获得连续、均匀、无裂纹和气孔的熔覆层.熔覆层组织由树枝晶和晶间共晶组织构成,并与基体形成牢固的冶金结合.由基体到表面,显微硬度过渡平稳,呈明显梯度渐变特征.     

漆酚甲醛缩聚物无铬化学镀铜

通过改变施镀工艺的pH值、温度、时间以及镀液配方中主盐浓度、还原剂浓度,得到不同条件下的化学镀层厚度、外观和镀速等试验结果,对漆酚甲醛缩聚物(PUF)基材上的化学镀铜工艺进行了研究;并用扫描电镜(SEM)、动态机械热性能(DMTA)、差示扫描量热分析(DSC)和热重分析(TG)等方法研究了镀层的形态与性能.本工艺可在PUF表面镀上一层均匀、色泽光亮的金属铜膜,其粒径匀称、排布规整、镀层致密;金属化聚合物的耐热性显著提高.     

中锰铁基合金激光熔覆层组织和接触疲劳性能

为了探讨齿类零件表面接触疲劳损伤后的修复技术,在45钢表面激光熔覆了一层中锰铁基合金。分别采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、HVS-1000型显微硬度计和JPM-1型接触疲劳试验机分析了中锰铁基合金熔覆层的显微组织,测试了其显微硬度和接触疲劳性能。结果表明:中锰铁基合金熔覆层与基体间形成了冶金结合,且其熔覆层无裂纹、气孔等缺陷;中锰铁基合金熔覆层的显微硬度为500~600HV,比渗碳层具有较高的抗接触疲劳性能,能够满足齿类零件的性能要求。     

激光原位合成Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层组织结构与性能

先利用火焰喷涂技术在中国低活化马氏体钢表面制备了CrFeAlTi涂层,然后通过激光原位反应技术在火焰喷涂涂层表面原位合成了Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层。分别采用体视显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、立式万能摩擦磨损试验机以及静态铅铋腐蚀实验装置等分析测试手段对涂层的形貌、微观组织结构、物相组成、显微硬度、干滑动摩擦磨损性能以及耐液态铅铋合金腐蚀性能等进行了研究。实验结果表明:激光原位合成的Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层表面整体平整、光滑、致密,基本没有凹坑、裂纹和孔隙等缺陷,与基体之间形成了良好的冶金结合。涂层内部存在完全结晶区和非结晶区,且界面明显。涂层表面主要物相为Al_2O_3,TiO_2,(Al.948Cr.052)_2O_3,Fe_2TiO_5和FeCr等。涂层截面平均显微硬度约为1864.2HV0.2,比基体CLAM钢提高了约3倍,且沿横截面方向呈平稳过渡的阶梯状分布。与基体CLAM钢相比,涂层具有良好的耐磨性能,其磨损量仅为基体的1/6,并且涂层在液态铅铋中表现出良好的耐腐蚀性能。     

基于图像技术的喷墨打印纸表面孔隙分析

目的利用图像技术量化纸张表面孔隙结构,并分析孔隙与纸张表面性能的关系。方法使用拉普拉斯算子和中值滤波,处理喷墨打印纸表面扫描电镜图片(SEM),提取出喷墨打印纸表面孔隙结构,对不同粒径分布的Si O2形成的涂层孔隙进行量化和对比,得到孔的个数、面积、面积方差及面积分布情况,探讨了孔面积和分布对纸张表面性能如光泽度、粗糙度、平滑度的影响。结果 Si O2粒径分布影响纸张表面孔隙的个数、面积和均匀程度,进一步影响纸张的表面性能。Si O2粒径分布越宽,形成的孔隙个数越多,面积越大,孔隙越不均匀,所得到的表面越粗糙,平滑度和光泽度也越低。结论利用图像技术可以量化涂层表面的孔隙情况,为喷墨打印纸表面孔隙及表面性能的研究提供了可以借鉴的方法。     

镍基纳米陶瓷颗粒脉冲电刷镀复合层的形貌及磨损性能

为了探讨不同电源电刷镀层的形貌及耐磨性,用直流电源和不同电参数脉冲电源制备了镍基纳米陶瓷颗粒(Ni/n -SiO2)复合镀层,用Quanta 200型扫描电镜、T -11球盘摩擦磨损试验机对其表面形貌、磨损性能进行了分析比较.结果表明:脉冲电刷镀Ni/n -SiO2复合镀层比直流Ni/n -SiO2复合镀层表面更平整,镀层晶粒团更加细小、孔隙率更低、耐磨性更高.纳米颗粒的复合提高了复合镀层的强度,从而避免了快镍镀层磨损中柱状晶脆性断裂磨损方式,提高了复合镀层的耐磨性;脉冲电源通过改善镀层的致密程度,减小了粘着磨损中微凸体的接触应力,使脉冲刷镀层的耐磨性优于直流刷镀层.     

ABS塑料表面化学镀镍无钯活化工艺研究

提出了一种非金属表面化学镀镍无钯活化工艺,即在常温下,以NaBH4为还原剂,在ABS塑料上沉积活性镍,以此活性镍为活化中心,进行化学镀镍.研究确定了活化液的最佳配方,并利用均匀设计方法确定了在ABS塑料表面化学镀镍最佳工艺条件为:19g/L Ni(Ac)2·4H2O,22g/LNaH2PO2,0.02 mL/L N2H4·H2O,40 mg/L糖精;镀液pH值5.0～5.6,温度70～80℃.采用SEM、XRD、EDS等手段对镀层的形貌、结构、成分及含量进行了表征.结果表明:所得镀液稳定,镀速快,镀镍层均匀,结合力强,说明在ABS塑料表面用该无钯活化新工艺取代钯活化是可行的.     

Preparation and Properties of Plasma Spraying Cu-Al2O3 Gradient Coatings

In order to overcome the limitations of low adhesion strength and poor thermal-shock resistance of pure ceramic coatings, Cu-Al2O3 gradient coatings were fabricated by plasma spraying. The microstructure and distribution of Cu-Al2O3 gradient coatings were analyzed. The adhesion strength, thermal-shock resistance and porosity of the coatings were tested. The results show that the composition of the gradient coatings has a gradient distribution along the thickness of coatings. As copper has a relatively low melting point and the molten copper has good wettability on the surface of Al2O3, it can be melted sufficiently and could fill the interstices and pores among the spraying particles effectively, thus improves the adhesion strength, thermal shock resistance and reduces the porosity. The adhesion strength of the gradient coating is 15.2 MPa which is two times of that of the double-layer structure coating.     

三价铬厚铬镀层的制备及性能表征

为了开发替代六价铬电镀的三价铬电镀工艺,采用氯化物三价铬镀液体系,在30CrMnSi高强度钢上制备了厚度100μm以上的厚铬镀层,其沉积速率为1.2 μm/min;通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、中性盐雾试验、动电位极化曲线和电化学阻抗对镀层的微观形貌、化学组成和耐蚀性进行了表征和分析。结果表明:三价铬镀铬层由金属铬、氢氧化铬和氧化铬组成;镀层表面为瘤状小球结构,结晶致密、有小孔及微裂纹;镀层与基体结合力良好;铬镀层表现出典型的钝化行为,抗盐雾处理后的铬镀层经过232h中性盐雾试验无锈蚀。     

等离子喷涂ZrO2涂层显微结构表征和热导率分析（英文）

利用大气等离子喷涂制备了ZrO2涂层,采用扫描电子显微镜结合图像分析的方法对涂层的显微结构特征(总气孔率和大气率)进行了量化表征.同时利用扫描电子显微镜附带X射线扫描成像对涂层内部的微裂纹和大的分隔裂纹的三维分布进行了表征.据此建立了ZrO2涂层显微结构与热导率之间的关系.室温下,涂层N2的热导率较N1的低,因为涂层N2内气孔和微裂纹数较多;在1000℃,由于微裂纹的烧结作用导致热导率增大,所以涂层N2的热导率较N1反而高.高温下,涂层内由微裂纹汇聚而形成的大的分隔裂纹的存在则可以有效地抑制烧结,降低涂层的热导率.