电沉积制备铜基复合镀层的研究进展

兼具工艺成本低、工艺流程简单和工艺柔性好等优势的电沉积技术,是制备单元/多元金属基复合镀层的工艺方法。以电沉积制备铜-非金属化合物复合镀层和铜-金属微粒复合镀层为主题,选取制备工艺、参数条件优化及性能表征等方面作为切入点,分别进行概述。     

专利

公开号：1570206 公开日：2005-01-26 发明人：陈卫祥 发明名称：含有碳纳米葱球形纳米材料的复合镀层及其制备方法 本发明公开了一种含有碳纳米葱球形纳米材料的镍基复合镀层及其制备方法。这种复合镀层的制备是采用化学复合镀，在化学镀液中含有3-15g／L的碳纳米葱球形纳米材料。本发明的复合镀层具有高的耐磨和减摩性能。在同等测试条件下，其磨损量是Ni-P镀层的1／5，Ni-P-石墨复合镀层的1／3，其摩擦系数只有0．03．0．04，     

最新专利

<正>一种定向排列碳纳米管复合纳米纤维、高速制备设备及其制备方法本发明涉及题述纤维的高速制备设备及其制备方法,可以高速制备碳纳米管均匀分散、沿纤维轴向定向排列的碳纳米管复合纳米纤维,使用所述的设备还可以制备添加其他纳米颗粒、颗粒分散均匀取向良好的纳米复合纤维,或者是对高粘度或冻胶形态的溶液作用制备纳米纤维。(CN 101003418A,2007-07-25)     

碳钢表面铜-碳化硅纳米复合镀层的制备及其性能研究

在Q235碳钢表面先预浸镀铜,然后采用超声-电沉积方法获得Cu-SiC纳米复合镀层。研究了纳米SiC含量对纳米复合镀层表面形貌的影响,讨论了阴极电流密度、超声功率、温度和电沉积时间对复合镀层显微硬度的影响,获得了较佳的工艺条件:镀液中SiC纳米颗粒含量9g/L,阴极电流密度6A/dm2,超声波功率200W,镀液温度30°C,电沉积时间40min。在此条件下制备Cu-SiC纳米复合镀层,测试了镀层的结合力,并与普通铜镀层进行比较,研究了复合镀层的表面形貌、显微硬度以及在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱(EIS)。结果表明,所制备的复合镀层结合力良好,其表面颗粒尺寸在0.5～1.0μm之间(小于普通铜镀层的1～4μm),显微硬度和反应电阻分别为294.6HV和2446.5.cm2(大于普通铜镀层的162.0HV和1538.7.cm2)。Cu-SiC纳米复合镀层具有较好的机械性能和耐腐蚀性能。     

低应力、抗磨减摩梯度Ni-Co纳米合金镀层的制备方法

本发明公开了一种低应力、抗磨减摩梯度Ni—Co纳米合金镀层的制备方法。主要是针对目前制备的厚层纳米合金镀层内应力大、结合强度低、抗磨减摩性能差等问题而发明的。本发明采用电沉积方法,在含硫酸镍和氯化钴的基础电解液中,通过逐渐增加电解液中钴盐的浓度和控制相应的电沉积时间制备出结构致密,表面平整,与底材结合牢固,     

电沉积制备金属基陶瓷复合镀层及其应用

采用电沉积法制备了一种高硬度、抗冲击的金属基陶瓷复合镀层。介绍了所用材料及制备工艺参数,对镀层表面进行硬度和抗冲击性测试,分析了镀层成分中Si C颗粒、TiB2颗粒以及物料处理方法对镀层性能的影响。在某企业试用的结果表明,电沉积法制备的陶瓷复合镀层可以将轧钢辊道的使用寿命延长3倍。破鳞机辊7 d的使用测试表明,碳化钨(WC)涂层已经锈蚀失效,而金属基陶瓷复合镀层表面未被锈蚀。     

DXZHL-59车辆零件表面修复方法探究

DXZHL-59车辆平衡肘与两轴承内圈接合面严重磨损，不能保证车辆正常使用。本文利用电刷镀技术将纳米级碳化钨(含Co10％)颗粒与镍镀液复合后，制备成含纳米级碳化钨的复合镀液，并对其性能进行了试验研究。结果表明，含纳米级碳化钨颗粒的镀层的显微硬度比镍镀层有明显提高，在修复平衡肘时取得了良好的效果。     

一种制备碳纤维和纳米碳管的方法

本发明涉及碳纤维／纳米碳管，具体地说是一种制各碳纤维和纳米碳管的方法。它采用氢为载气、乙炔为碳源、泡沫镍为催化剂，在加碳源的同时加入含硫生长促进剂，在较低温度下反应，制备出纳米碳管、纳米碳纤维或螺旋形碳纤维。本发明工艺简单、价格低廉，产量及纯度高，本发明可应用于结构增强、微电子器件、吸波材料等，具有广阔的应用前景。     

电刷镀／纳米级WC镀层修复机械设备磨损件的工艺研究

本文阐述了镍基纳米碳化钨复合电刷镀镀液的研制方法：制定了镍基纳米碳化钨复合电刷镀工艺优化过程；分析了镍基纳米碳化钨复合电刷镀镀层的微观组织、性能与强化机理；介绍了镍基纳米碳化钨复合电刷镀技术在机械设备维修中的应用。     

纳米复合镀层的研究历程

总结了纳米复合镀层的研究结果,纳米复合镀层具有硬度高、耐磨损和耐腐蚀的特性,一些纳米复合镀层还具有自润滑性、光催化活性、良好的电接触性及耐高温等性能。纳米复合镀层的基体材料主要是金属镍,还有铜和锌等。纳米粒子材料包括SiC、SiO2、CeO2、金刚石、碳纳米管、Al2O3、Si3N4、TiO2、PTFE、MoS2、WS2、石墨、ZrO2、La2O3、Cr、Ag及Si微粒等。目前,纳米复合镀层的制备技术还不成熟,需要进行更深入的研究。     

纳米碳管的制备

本发明旨在提供用于制备纳米碳管和纳米碳纤维的方法以及由此制备的纳米碳管和纳米碳纤维，所述方法包括将选择性地含有表面活性剂的金属纳米粒子的胶体溶液以气相的形式与选择性的碳源一起导入热反应器。根据本发明，可容易地控制纳米碳管和纳米碳纤维的外形和结构，可大规模连续地制造纳米碳管和纳米碳纤维，简化纳米碳管和纳米碳纤维的制造设备及方法，从而可样易且成本低廉地制得具有各种外形、结构和性能的纳米碳管和纳米碳纤维。此外，本发明的方法具有高度的重现性和工业应用价值。     

一种利用纳米碳管制造电极的电容式海水淡化处理方法

本发明涉及一种利用纳米碳管制造电极的电容式海水淡化处理方法,实现低能耗淡化海水的目的。该方法以纳米碳管或以纳米碳管和其它碳材料如碳纤维、活性炭和炭黑复合制成电极,由两个或多个该电极组成电化学结构体。     

纳米碳管／纳米铁磁性金属线复合材料及其制法和应用

本发明提供了一种纳米碳管／纳米铁磁性金属线复合材料，是在纳米碳管内部填充有铁磁性金属纳米线，该铁磁性金属纳米线为结晶态。本发明还提供了所述复合材料的制备方法，即：在生长纳米碳管的同时，在纳米碳管内部原位填充铁磁性金属或其化合物纳米线，生成填充物为非晶态的复合材料；再将复合材料中的纳米铁磁性金属线进行结晶化转变。本发明的复合材料，其电磁特性得到改善，耐腐蚀能力得到提高，微波吸收能力得到显著改善。     

纳米二氧化锆在复合镀中的应用

介绍了纳米二氧化锆粉末在制备复合镀层上的应用及纳米粉改善镀层性能机理,包括制备、高温抗氧化和耐蚀性、高硬度耐磨性以及具有电化学活性等功能的复合镀层的最新进展,并对纳米颗粒在改善镀层耐蚀性和增强镀层硬度等方面的机理作了介绍。最后指出,中国是锆资源大国,纳米二氧化锆粉末的制备工艺研究已经非常成熟,但其在复合领域的应用开发还局限于实验室阶段,相信不久的将来纳米二氧化锆在复合镀层中的应用具有很好的发展前景。     

专利信息

超细金红石相二氧化钛粒子的合成方法；凹凸棒负载纳米氧化铈的制备方法；一种高比表面积铈铝基复合氧化物及其制备方法；一种无定形硅铝及其制备方法；一种基因传输载体磷酸钙纳米颗粒的制备方法；利用废超细硬质合金机体快速粉碎分离提取碳化钨和碳酸钴的方法。     

专利文摘

一种制备碳纤维和纳米碳管的方法本发明涉及碳纤维/纳米碳管,具体地说是一种制备碳纤维和纳米碳管的方法。它采用氢为载气、乙炔为碳源、泡沫镍为催化剂,在加碳源的同时加入含硫生长促进剂,在较低温度下反应,制备出纳米碳管、纳米碳纤维或螺旋形碳纤维。本发明工艺简单、价格低     

纳米碳管对磷铝酸盐复合水泥性能的影响

主要研究了纳米碳管对磷铝酸盐复合水泥增韧作用及对其力学性能的影响.结果表明:在用化学试剂通过溶胶-凝胶法制备的磷铝酸盐复合水泥中掺入质量分数为0.4%的纳米碳管,水泥浆体1 d,28 d的劈裂强度分别比同龄期未掺纳米碳管的试样提高24.24%,14.38%,抗弯强度1 d,28 d比同龄期未掺纳米碳管试样提高了60.09%、29.42%.掺纳米碳管试样1 d的断裂韧性提高了51.30%.SEM图像分析发现纳米碳管随机的分布在水泥基体中,与水泥基料产生较好的结合,基料水化和水化产物的形成及结晶过程中产生的应力可以通过增韧材料与基料间的界面吸收,同时可以有效地阻止裂纹的扩展,从而导致复合水泥的增强增韧.     

(Zn-Co)-TiO_2纳米复合镀层的制备及耐蚀性能的研究

利用纳米复合电沉积方法在低碳钢基体上制备了(Zn-Co)-TiO2纳米复合镀层。分析了镀液中纳米TiO2含量、表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵质量浓度、电流密度以及温度对镀层中Co、纳米TiO2含量的影响,得出制备(Zn-Co)-TiO2纳米复合镀层的最优工艺条件:60g/L纳米TiO2、1.0 g/L表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵、Jκ为4A/dm2、θ为55~60℃。通过扫描电镜、极化曲线对镀层的形貌特征及耐蚀性能进行了分析。结果表明,纳米复合镀层表面完整,没有明显的缺陷;TiO2均匀地分布在Zn-Co合金镀层中,进一步提高了镀层的耐蚀性能。     

1,4-丁炔二醇对Ni-WC纳米复合镀层性能的影响

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。研究了1,4-丁炔二醇的质量浓度对Ni-WC纳米复合镀层性能的影响。结果表明:随着1,4-丁炔二醇的质量浓度的增加,Ni-WC纳米复合镀层的晶粒尺寸减小,硬度增加;当1,4-丁炔二醇的质量浓度为0.1g/L时,Ni-WC纳米复合镀层的耐蚀性最好。     

电沉积方法对Ni-SiC纳米微粒复合镀层结构与性能的影响

分别采用磁力搅拌-直流电沉积法、超声波搅拌-直流电沉积法和超声波搅拌-脉冲电流沉积法制备Ni-SiC纳米微粒复合镀层,并探讨电沉积方法对复合镀层组织结构、显微硬度、耐磨性及耐蚀性的影响。结果表明:超声波搅拌能引发扰动搅拌和击碎分散等综合效应,对共沉积过程起到积极促进作用,明显改善复合镀层的形貌组织,提高硬度、耐磨性和耐蚀性;并且进一步替代加载脉冲电流后,脉冲电流和超声波的作用叠加,使电沉积制备的复合镀层表面更平整,结构更致密,硬度更高,耐磨性和耐蚀性也更好。