预处理工艺对钛合金电镀镍-磷合金的影响

采用不同工艺预处理(包括活化、活化+化学预镀镍和阳极氧化)TC4钛合金后再电镀Ni–P合金,对比了所得Ni–P合金镀层的表面粗糙度、显微硬度、微观形貌和结合力。"活化+预镀镍"预处理工艺(即砂纸打磨→除油→粗化→酸洗→活化→蒸馏水洗涤→化学预镀镍→蒸馏水洗涤)效果最好,所得Ni–P合金镀层平整、致密,厚度分布均匀,结合力好,显微硬度为625 HV,表面粗糙度为0.626μm。     

电流密度对碳化硅电镀镍的影响

以SiC片为基体,分别在直流(DC)电源和脉冲(PC)电源下电镀Ni。研究了电流密度对Ni镀层表面形貌、粗糙度、显微硬度以及SiC和Ni镀层刻蚀选择性的影响。结果表明,随直流电流密度增大,Ni镀层的表面形貌先变好后变差,表面粗糙度先减小后增大,显微硬度和SiC/Ni刻蚀选择比逐渐减小。随脉冲电流密度增大,Ni镀层的表面形貌和粗糙度的变化趋势与直流电镀时相近,但显微硬度和SiC/Ni刻蚀选择比均逐渐增大。当电流密度较大时,在相同电流密度下脉冲电镀Ni层的各项性能均优于直流电镀Ni层。在1.4 A/dm²的平均电流密度下脉冲电镀可获得综合性能较优的Ni镀层。     

镍−钨−碳化硅复合电镀层结合强度的影响因素

在Cr5钢表面电沉积制备了Ni-W-SiC复合镀层.通过单因素试验研究了基体的表面粗糙度,预镀层的种类和厚度,复合镀时的阴极电流密度,以及复合镀层厚度对其结合强度的影响,采用扫描电镜和能谱仪分析了拉伸试验后不同试样基体一侧的微观形貌和元素组成.结果表明,当基体表面粗糙度(Ra)为4μm,预镀1μm厚的纯Ni层后在电流密...     

镍-碳纳米管复合电刷镀层的制备及其性能

利用电刷镀方法在45钢上制备了镍–碳纳米管(CNTs)复合镀层,并对其组织形貌、孔隙率、显微硬度和磨损性能进行了探讨。结果表明,碳纳米管的加入改善了镀层的组织形貌,使得晶粒更加细密、均匀,镀层表面粗糙度更小。当CNTs质量浓度为2g/L时,镀层厚度达到最高,为0.38μm;孔隙率最小,为0.3个/cm2;显微硬度最大,为680HV;磨损质量损失最小,减少量为25.6%。     

SiC粉末粒径及其预处理方法对Ni–SiC复合电镀层组织结构的影响

针对活塞杆高温、高压、高速运动的服役环境，提出对其表面进行Ni–SiC复合电镀，以提高活塞杆的耐磨损和耐腐蚀性能。研究了粉末粒径及其预处理方法对Ni–SiC复合镀层表面粗糙度、微观形貌和SiC微粒复合量的影响。结果表明，所得Ni–SiC复合镀层的外观均良好，微观组织均匀且SiC微粒弥散分布于其中，与45钢基体间结合良好、无缝隙。在SiC粉末预处理方法相同的情况下，随着SiC粒径由2μm增大到10μm,SiC的复合量呈现先缓慢后快速再缓慢增大的变化趋势。而在SiC粒径相同的情况下，表面活性剂十二烷基磺酸钠处理的SiC微粒在镀层中的复合量最高，无水乙醇处理的次之，盐酸处理的最低。     

预镀镍时间对装饰铜合金化学镀镍基合金的影响

对装饰铜合金预镀Ni后再化学镀Ni–P合金、Ni–Mo–P合金或Ni–P/Ni–Mo–P合金,研究了预镀Ni时间对Ni–P合金和Ni–Mo–P合金镀层表面形貌、孔隙率和耐蚀性的影响,并对比了不同厚度组合的Ni–P/Ni–Mo–P合金镀层的性能。结果表明,预镀Ni有助于提高Ni–P合金和Ni–Mo–P合金镀层的性能,较佳的预镀Ni时间为5 min。当总厚度固定为20μm不变时,随内层Ni–P合金厚度增大,Ni–P/Ni–Mo–P组合镀层的各项性能均先改善后变差。当Ni–P合金和Ni–Mo–P合金厚度分别为14μm和6μm时,Ni–P/Ni–Mo–P组合镀层的耐蚀性最佳。     

Ni-NiO/纳米石墨烯圆筒状结构复合材料的制备

木质纤维素GO化学镀Ni制备可控形貌与尺寸的特定Ni-NiO/GO圆筒状结构,探讨化学镀Ni时间对木质纤维素表面微观形貌的影响,利用扫描电镜和激光共聚焦显微镜探究复合镀层表面形貌,采用FTIR和XRD分析复合镀层的官能团和晶型结构。结果表明,随着化学镀时间的延长,木质纤维素线粗糙度呈现下降趋势,表面亮度增加。当木质纤维素化学镀时间为20 min时,其表面粗糙度(Ra值)较小,平均值为1.79μm。纳米颗粒诱导形成更小粒径Ni和P粒子,促使镀层内粒子分布更紧密。纳米石墨烯添加不会改变圆筒状结构表面固有晶态结构。     

电镀参数对电镀镍层性能的影响

采用脉冲电流方法制备电镀镍层,并利用扫描电镜、光学轮廓仪、硬度计等测试方法研究了电镀参数中的溶液温度和pH对电镀镍层的表面形貌、粗糙度、显微硬度和SiC/Ni刻蚀选择比的影响。结果表明:当镀液温度在45~60℃时,镀镍层表面形貌变化不大,但是随着镀液温度的升高和镀液pH的增大,粗糙度呈先减小后增大的趋势,显微硬度和SiC/Ni刻蚀选择比均呈先增大后减小的趋势。电镀液温度为55℃,pH在4.0~4.4时,可获得具有良好的质量、显微硬度且SiC/Ni刻蚀选择比的镍镀层。     

钛合金基材表面粗糙度对Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜性能的影响

为提高钛合金的抗冲蚀性能,采用真空阴极电弧离子镀技术在不同表面粗糙度(Ra)的TC4钛合金表面制备了Ti/Ti N/Zr/Zr N多层膜。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、划痕仪和砂粒冲刷试验仪分析了多层膜的截面形貌、微观结构、厚度、显微硬度、结合力和抗砂粒冲刷性能。重点研究了基体表面粗糙度对多层膜的结合力和抗砂粒冲刷性能的影响。结果表明,所得Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜厚度约为12μm,显微硬度大于3 000 HV,能显著地提高TC4钛合金基材的抗砂粒冲刷性能。在相同工艺条件下,基体表面粗糙度越小,其表面膜层的结合力和抗砂粒冲刷性能越佳。为获得综合性能良好的Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜,TC4钛合金基体的表面粗糙度必须控制在≤1.60μm。     

电刷镀制备镍/钴多层膜的工艺优化

采用单液法电刷镀制备200μm厚的Ni/Co多层膜镀层。镀液配方和工艺为:NiSO_4·7H_2O 250 g/L,CoSO_4·7H_2O 17~50 g/L,H_3BO_3 35 g/L,NaCl 20 g/L,十二烷基硫酸钠0.1~0.5 g/L,pH 2.0~5.0,温度40~60℃。通过单因素试验确定镀液的CoSO_4·7H_2O与NiSO_4·7H_2O的质量浓度比为1∶10,镍、钴单层的沉积电压分别为9.0 V和3.5 V。通过对比不同厚度单层膜的Ni/Co多层膜镀层的表面形貌、元素组成、表面粗糙度、显微硬度和耐磨性能,分析单层膜厚度变化对Ni/Co多层膜镀层性能的影响,最终确定较优单层膜厚度为4μm。所得Ni/Co多层膜镀层的显微硬度为496.8 HV,摩擦因数为0.42,耐磨性最好。     

施镀时间对SiCp/Al复合材料化学镀Ni-P镀层的影响

采用化学镀的方法在激光选区熔化（SLM）技术成型的SiCp/Al复合材料表面制备了Ni-P镀层，研究了施镀时间对镀层的表面形貌、截面厚度、沉积速率、相结构和显微硬度的影响。结果表明：化学镀0.5～12 h时，镀层都呈胞状形貌，且呈非晶态结构，为高磷镀层；随着施镀时间的延长，胞状组织逐渐变大，表面逐渐致密，镀层厚度逐渐增大，但增长速率越来越小，显微硬度先增大后趋于稳定。施镀时间为8 h时的镀层表面平整、致密、连续，厚度可达100μm，显微硬度为653.4 HV，镀层与基体结合强度为77.2 N。     

排球收纳车基材表面化学镀Ni-P/Cr_3C_2复合镀层

在排球收纳车用Q235钢表面制备了化学镀Ni-P/Cr_3C_2复合镀层,并对化学镀Ni-P/Cr_3C_2复合镀层的厚度、表面粗糙度、硬度、耐蚀性及表面形貌进行了分析。结果表明:化学镀NiP/Cr_3C_2复合镀层的厚度和表面粗糙度分别约为8μm和0.835μm,满足中度腐蚀环境的要求。化学镀Ni-P/Cr_3C_2复合镀层呈现出块状颗粒形貌,颗粒之间夹杂着碳化铬,大大提高了化学镀NiP/Cr_3C_2复合镀层的硬度和耐蚀性。     

机械抛光作为后处理对AlCl_3–EMIC型离子液体电镀铝的影响

采用机械抛光对以AlCl_3-EMIC型离子液体电镀制备的铝镀层进行后处理。对比研究了镀态和机械抛光后的铝镀层的外观、微观形貌、厚度、结合力和耐蚀性。结果表明,对铝镀层进行机械抛光可以在不影响镀层结合力和耐蚀性的前提下,显著降低其表面粗糙度,提高光泽度。     

电刷镀超厚镍/铜组合镀层及其组织结构

采用电刷镀技术分别制备了厚度约为1 mm的单一Ni镀层和Ni/Cu组合镀层。对比了两种镀层的外观、表面显微硬度、截面显微硬度分布和截面组织结构。结果表明,Ni镀层和Ni/Cu组合镀层的平均表面显微硬度分别为357 HV和475 HV。随着镀层厚度的增大,Ni镀层出现异常生长的现象,显微硬度先增大后减小。Ni/Cu组合镀层比Ni更致密,纵向显微硬度的波动更小,结合力良好。     

超声波功率对Cu-SiO_2复合镀层形貌与性能的影响

采用超声波辅助电沉积工艺制备Cu-SiO_2复合镀层,借助扫描电镜、粗糙度仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机,研究超声波功率对复合镀层形貌、显微硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明,较低功率(0~160 W)超声波起不到改善和提高复合镀层形貌与性能的效果,较高功率(240~400 W)超声波能够明显改善复合镀层的形貌平整性和致密性,并且提高性能;超声波功率过高,反而使复合镀层形貌变差,性能下降。超声波功率为400 W时,复合镀层呈颗粒状形貌,表面粗糙度仅为0.42μm,显微硬度达到166.8 HV,磨损质量损失率为1.07 mg/min,表现出良好的摩擦磨损性能。     

配位剂对Al_2O_3陶瓷表面化学镀铜的影响

研究了EDTA,NaKC4H4O6以及两者复配后,对Al2O3陶瓷表面化学镀铜沉积速率、微观形貌、表面粗糙度和镀液稳定性的影响。结果表明:EDTA为配位剂时,化学镀铜镀速为3.86μm/h,镀层表面粗糙度为0.39μm,镀层铜微粒形成团聚,均匀性较差;NaKC4H4O6为配位剂时,镀速为4.55μm/h,表面粗糙度为0.46μm,镀层表面有直径达2~5μm的杂质微粒;EDTA和NaKC4H4O6复配使用时,镀速为4.17μm/h,表面粗糙度为0.35μm,铜镀层微观组织致密,铜微粒大小分布均匀,排列紧密,表面平滑、洁净。     

镍–二氧化锆复合电沉积工艺优化及其对钢表面的毛化效果

在钢试片上复合电沉积Ni–ZrO_2,使微米级的ZrO_2颗粒镶嵌在镍镀层中而形成具有一定粗糙度的表面。通过正交试验研究了NiSO_4·6H_2O、ZrO_2和十二烷基硫酸钠(SDS)添加量,电流密度和温度对Ni–ZrO_2复合镀层耐蚀性、显微硬度和粗糙度的影响。结果表明,电流密度对镀层耐蚀性的影响最大,温度对镀层粗糙度的影响最大。综合考虑Ni–ZrO_2复合镀层的显微硬度、耐蚀性和粗糙度3个指标,得到复合电沉积Ni–ZrO_2的最优工艺为:NiSO_4·6H_2O 280 g/L,NiC_(12)·6H_2O 30~60 g/L,H_3BO_3 30~40 g/L,ZrO_2 30 g/L,SDS 120 mg/L,1,4-丁炔二醇和糖精适量,电流密度3 A/dm2,温度45°C。在最优工艺条件下,Ni–ZrO_2复合镀层的耐蚀性最好,显微硬度为587.3 HV,粗糙度为14.327 4μm,比钢试片高一个数量级左右。     

工艺参数对锌镍合金镀层组织及性能的影响

采用电沉积法在碳钢表面制备Zn?Ni合金镀层.研究了电镀工艺对镀层的表面形貌、元素组成、相结构、显微硬度和耐蚀性的影响.结果表明,电镀液pH为5.0,电流密度为1.0 A/dm2,温度为30°C,锌镍阳极分挂时,可获得完整、光亮,结晶均匀细密的Zn?Ni合金镀层,其镍含量为14.05％,显微硬度为291.8 HV,中性盐雾试验1000 h未见红锈.     

基体表面粗糙度对化学镀镍层耐蚀性的影响

基体表面粗糙度影响着化学镀镍层的耐蚀性。使用扫描电镜观察了不同基体表面粗糙度时镀层的表面形貌,采用动电位极化和交流阻抗等技术考察了基体表面粗糙度对镀层耐蚀性的影响。结果表明:当Q345钢基体表面粗糙度为1.81μm时,表面沉积的Ni-P化学镀层的胞状物大小不一,镀层的平整性差,自腐蚀电流密度大,腐蚀速率相对较高;当基体表面粗糙度下降到0.39μm和0.17μm时,镀层表面胞状物的大小趋于一致,且镀层的平整性提高,镀层更容易发生钝化,自腐蚀电流密度下降,耐蚀性得到了改善。     

高温合金表面Ni/Al2O3复合镀层的制备与性能

为提高GH907高温合金的性能,通过电镀在其表面制备了Ni/Al2O3复合镀层.采用热震试验、锉刀试验、维氏硬度计、扫描电镜/能谱(SEM/EDS)、热疲劳试验以及电化学方法考察了Ni/Al2O3复合镀层的结合力、显微硬度、微观表面形貌、耐热疲劳性能及耐蚀性.结果表明,复合镀层与基体结合力良好,其显微硬度及耐蚀性都比基体高.经600°C热疲劳试验300次后,复合镀层没有出现裂纹、断裂等现象.