镀液组成对碱性体系Zn-Ni合金镀层性能的影响

目的 发现最优工艺条件,了解Zn-Ni电沉积机理。方法 通过场发射电镜分析、能谱分析以及电化学分析等方法,研究以一种胺羧多官能团配体为Ni²⁺络合剂的碱性锌酸盐电解液体系中,锌/镍离子物质的量之比与锌镍离子总浓度对镀层的光泽度、镍含量、耐蚀性、表观质量和微观结构的影响。结果 锌/镍离子物质的量之比增加会使得镀层镍含量降低,最后稳定在15%~19%,镀层微观结构由晶粒细致平滑型转化为粗大疏松型。物质的量之比为1.9时,镀层的腐蚀电流最小。锌镍离子总浓度增加会使得镀层镍含量缓慢减小,镀层微观结构由晶粒细致疏松型转化为细致紧密型,最后又转变为粗大疏松型,镀层的腐蚀电流先减小后急剧增大,即镀层的耐蚀性先增加后急剧降低。结论 在锌/镍离子物质的量之比为1.9、锌镍离子总浓度为0.12 mol/L时,所得镀层的综合性能最好。镀层锌/镍含量变化趋势符合Brenner吸附膜理论。     

高温酸性溶液中316L不锈钢/Ni-Cu-P镀层的耐蚀性能（英文）

为了改善316L不锈钢在高温酸性溶液中的耐蚀性,采用化学镀技术在316L不锈钢表面沉积高铜高磷Ni-Cu-P镀层。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对其结构进行分析,利用极化曲线、阻抗谱(EIS)及浸泡腐蚀试验对其在高温酸性溶液中的耐蚀性进行研究。结果表明,Ni-Cu-P镀层由铜含量分别为19.98%和39.17%(质量分数)两种类型的胞状组织组成;在高温酸性溶液中,这种新型Ni-Cu-P镀层可显著改善316L不锈钢的耐蚀性;镀态镀层的耐蚀性优于热处理态的;镀态镀层和经673K热处理镀层的腐蚀机制是选择性腐蚀,而经773和873K热处理镀层的腐蚀机制为点腐蚀。     

Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的制备与耐腐蚀性能研究

目的 制备具有不同电位差的多层阳极Ni-P/Ni-Zn-P复合镀层.方法 采用化学镀的方法,在Q235钢基体表面制备内层为低磷Ni-P合金、中层为高磷Ni-P合金、外层为Ni-Zn-P合金镀层的三层复合镀层.通过金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、电化学工作站等仪器对复合镀层表面形貌、成分结构及腐蚀电位进行分析.结果 相较于低磷Ni-P镀层和高磷Ni-P镀层,Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的晶胞大小均匀一致且胞与胞之间致密平滑.内层低磷Ni-P镀层断面厚度约为14.5μm,镍的质量分数约为96.5％,磷的质量分数为3.5％;中层高磷Ni-P镀层断面厚度约为17.6μm,镍的质量分数约为90.2％,磷的质量分数约为9.8％;Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层断面总厚度约为40μm,镍的质量分数约为80.7％,锌和磷的质量分数分别为7.6％和11.7％.在Tafel极化曲线中,Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的腐蚀电流密度最小,为3.815×10-6 A/cm2,具有更好的耐蚀性.在模拟海水环境(5％NaCl溶液)中腐蚀220 h后,内层、中层组织腐蚀成片,出现孔洞且有点蚀,而Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层几乎没有腐蚀,只有部分区域出现点蚀,组织较为完整,说明三层镀层较单层、双层镀层具有更好的耐腐蚀性.结论 制备具有电位差的多层阳极Ni-P/Ni-Zn-P复合镀层具有更好的性能,且相较于内层单层、中层双层Ni-P合金镀层,其腐蚀速率也明显降低,耐腐蚀性能更好.     

施镀时间对脉冲电镀Zn-Ni-Mn合金镀层的影响

采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备Zn-Ni-Mn合金镀层。利用辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、塔菲尔(Tafel)曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了施镀时间对合金镀层元素含量、沉积速率、表面形貌及耐蚀性的影响。结果表明:随施镀时间的延长,镀层中锌、镍含量降低,锰含量升高;镀层沉积速率增大;镀层耐蚀性先增强后减弱。施镀时间20 min所得镀层均匀致密,耐蚀性最佳。在最佳施镀时间20 min下所制备的Zn-Ni-Mn合金镀层与Zn-Ni合金镀层相比,其自腐蚀电位更正,自腐蚀电流密度更低,具有更加优异的耐蚀性。     

高温酸性溶液中316L不锈钢/Ni-Cu-P镀层的耐蚀性能

为了改善316L 不锈钢在高温酸性溶液中的耐蚀性,采用化学镀技术在316L 不锈钢表面沉积高铜高磷Ni?Cu?P 镀层。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和 X 射线衍射仪(XRD)对其结构进行分析,利用极化曲线、阻抗谱(EIS)及浸泡腐蚀试验对其在高温酸性溶液中的耐蚀性进行研究。结果表明,Ni?Cu?P 镀层由铜含量分别为19.98%和39.17%(质量分数)两种类型的胞状组织组成;在高温酸性溶液中,这种新型Ni?Cu?P镀层可显著改善316L不锈钢的耐蚀性;镀态镀层的耐蚀性优于热处理态的;镀态镀层和经673 K热处理镀层的腐蚀机制是选择性腐蚀,而经773和873 K热处理镀层的腐蚀机制为点腐蚀。     

Ni-W/SiC纳米复合镀层的制备与其耐蚀性

通过电沉积方法制备了Ni-W/SiC纳米复合镀层,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析(XRD)研究了SiC含量对该复合镀层结构和性能的影响,采用电化学方法研究了Ni-W/SiC纳米复合镀层在质量分数为3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。结果表明:SiC纳米颗粒能促进镀层晶粒的形核及生长,显著改变镀层的晶体结构,提高镀层的硬度、耐磨性及耐蚀性;SiC含量过低对镀层耐磨性提高有限,含量过高又容易导致SiC纳米颗粒团聚,影响其分散性,因此当SiC的质量浓度为6~9g/L时所制备的Ni-W/SiC纳米复合镀层具有最佳的性能。     

柠檬酸铵浓度对脉冲电镀Ni-Cr-Mo合金镀层的影响

目的揭示柠檬酸铵浓度对脉冲电镀Ni-Cr-Mo合金镀层元素含量、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响规律。方法采用脉冲电镀法在Q235钢表面制备Ni-Cr-Mo合金镀层,利用辉光放电光谱仪、扫描电镜、Tafel曲线和电化学阻抗谱考察柠檬酸铵浓度对镀层元素含量、沉积速率、表面形貌和耐蚀性的影响。结果随柠檬酸铵浓度的增大,镀层镍含量减小,铬、钼含量增大,镀层沉积速率减小,镀层表面颗粒的尺寸减小,镀层在3.5%Na Cl溶液中的耐蚀性先增强后减弱。结论柠檬酸铵质量浓度为196 g/L时,镀层具有最大的自腐蚀电位(-0.537 V)、最小的腐蚀电流密度(0.313μA/cm~2)和最大的电荷转移电阻(2075?·cm~2),耐蚀性最好。     

快速化学镀 Ni-Zn-P 合金工艺及镀层性能

目的确定快速化学镀Ni-Zn-P合金的工艺。方法通过一系列实验,研究主盐含量、pH值、温度、时间等对镀层沉积速度及镀层锌镍比的影响,确定最优工艺条件。借助SEM,EDS,XRD及电化学方法分析镀层微观形貌、成分及耐蚀性。结果在ZnSO4·7H2O8 g/L,NiSO4·6H2O 35 g/L,NaH2PO2·H2O20 g/L,NH4Cl 50 g/L,C6H5Na3O7·2H2O 70 g/L,稳定剂1.5 mg/L,p H=9.0,温度90~95℃的条件下,化学镀Ni-Zn-P合金沉积速度为5~6μm/h,镀层中Zn质量分数为8%~10%,P质量分数为6%左右,Ni质量分数为80%~85%。Zn的存在使Ni呈现出晶态结构,在XRD谱图上2θ=45°及2θ=52°位置分别出现了Ni(111),Ni(200)衍射峰。施镀时间不会影响镀层成分,但会影响镀层耐蚀性。施镀1.5 h时,镀层厚度约为9~10μm,其耐蚀性略好于相同厚度的Ni-P镀层。结论 Ni-Zn-P化学镀沉积速度较快,8%~10%的Zn使镀层中Ni呈晶态结构,且改善了镀层耐蚀性。     

锌银蓄电池中镀银泡沫镍的电化学性能研究

采用电沉积法制备镀银泡沫镍集流体以替代银网,通过SEM,XRD及电化学测试等手段对其进行表征及性能分析.结果表明,银颗粒以块状结晶在泡沫镍上,镀层改善了以泡沫镍为集流体的电化学行为.尤其是沉积电流密度为3 mA·cm-2时,镀层致密均匀,且镀银层在保证锌电极反应活性的同时,提高了锌电极的耐蚀性,以此制成模拟锌银电池,其高电流密度的放电电压平稳,具有良好的电性能.     

锌镍合金镀层耐蚀性研究

采用中性盐雾试验法和电化学试验法对锌镍合金镀层的耐蚀性进行了研究。通过X射线衍射、辉光放电光谱、扫描电镜等分析手段,对锌镍合金镀层的成分变化规律、微观形貌和结构以及腐蚀产物进行研究。结果表明:随镀层厚度的增加,锌的含量不断增加,镍的含量是先增加后减小,镀层中形成了镍的富积层;含镍量不同,镀层的结构不同。含镍量在5%以下的锌镍合金主要是η相,含镍量在79%以上的锌镍合金主要是α相。其余范围内,锌镍合金镀层的相结构体现出很复杂的结构特征。经过钝化处理后锌镍合金镀层耐蚀性远高于镀锌钝化、镀隔钝化和镉钛合金镀层;锌镍合金镀层腐蚀产物主要是ZnO和ZnCl2.4Zn(OH)2,含有少量的2ZnCO3.3Zn(OH)2。     

Corrosion study of Ni/Zn compositionally modulated multilayer coatings using electrochemical impedance spectroscopy

Ni/Zn compositionally modulated multilayer (CMM) coatings were deposited using dual bath technique. Coatings corrosion performance was evaluated using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) during extended immersion times up to 48 h. The results of electrochemical impedance spectroscopy showed that Ni/Zn CMM coatings had better corrosion resistance compared to that of the zinc single layer coating. The modified corrosion product which is formed on the Ni/Zn CMM coatings during extended exposure times and also a good barrier effect of the nickel layer against aggressive species in these coatings can be two important reasons for high corrosion performance and so protection performance of the Ni/Zn CMM coatings.     

Corrosion resistance of Zn–Ni/Ni and Ni/Zn–Ni compositionally modulated multilayer coating

Zn–Ni/Ni and Ni/Zn–Ni compositionally modulated multilayer (CMM) coatings were prepared by dual‐bath technique. The effects of layers number and sublayers order were studied. Specially, the effect of different sublayers thickness ratios with the same multilayer period (λ) on the corrosion resistance of the CMM coatings was investigated in detail. Results showed that the corrosion resistance of Ni/Zn–Ni (Zn–Ni alloy sublayer as the top layer) CMM coating was better than that of Zn–Ni/Ni (Ni sublayer as the top layer) CMM coating. The 6‐layer CMM coating with the layer thickness ratio of Ni/Zn–Ni = 0.8:1.2 (λ = 2 µm) has the best corrosion resistance.     

Zn含量对冷镀锌涂料的腐蚀保护机制的影响

制备了不同Zn粉含量的冷镀锌涂层,对不同涂层进行力学性能测试,利用盐雾实验和电化学阻抗谱对涂层的性能进行了表征。结果表明,Zn含量为95.2% (质量分数) 时的涂层耐盐雾性能最佳。涂层的腐蚀产物主要为ZnO和Zn(OH)₂。当锌粉含量小于75%时,涂层阻抗值随着时间的延长而减小,涂层的保护作用不足;当锌粉含量大于75%时,涂层阻抗值先减小后增大,Zn作为阳极优先腐蚀,起到牺牲阳极保护阴极的作用。     

Ni和V对热浸镀锌层耐蚀性能的影响

为了提高热浸镀锌层的耐蚀性,在锌浴中添加少量的Ni和V,获得了Zn-0．05％Ni、Zn-0．05％Ni-0．05％V镀层。利用电化学阻抗、极化及中性盐雾腐蚀测试,研究了Ni和V对镀层耐蚀性的影响。结果表明：与纯zn镀层相比,Zn-0．05％Ni、Zn-0．05％Ni-0．05％V镀层在5％NaCl溶液中的电化学阻抗增大,自腐蚀电位正移,极化电阻增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性提高,其中,Zn-0．05％Ni-0．05％V镀层耐蚀性最佳;Ni、V的加入在一定程度上抑制了阳极反应和阴极反应,延缓了白锈的产生,镀层耐蚀性能提高。     

电沉积Zn-Al复合镀层的耐蚀性能

采用腐蚀浸泡、电化学极化曲线、交流阻抗以及X射线衍射等方法,对电沉积Zn和Zn-Al复合镀层的耐蚀性能进行了比较研究。结果表明:Zn-Al复合镀层在5%NaCl溶液和10%HCl溶液中比Zn镀层具有更好的耐蚀性能;电化学极化和交流阻抗测试表明Zn-Al复合镀层的腐蚀电流密度减小,极化电阻和交流阻抗增大,腐蚀速率小于Zn镀层;Zn-Al复合镀层呈现(002)晶面高程度择优,是使其耐蚀性提高的主要原因。     

2024Al与SiC_p/2024Al复合材料的腐蚀与腐蚀控制研究

用电化学方法和腐蚀失重法研究了 ２０２４Ａｌ和ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料在 ３．５％ＮａＣｌ水溶液中的耐蚀性,用电化学阻 抗技术对它们的硫酸阳极氧化膜保护性进行了跟踪评价．结果表明ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ在 ３．５％ＮａＣｌ水溶液中比 ２０２４Ａｌ有较大的 腐蚀敏感性．２０２４Ａｌ表面的阳极氧化膜,经热水封闭后,可提供相当好的保护作用．热水封闭的Ｓｉｐ／２０２４Ａｌ阳极氧化膜, 具有良好的耐 ＮａＣｌ溶液腐蚀能力,由于氧化膜中ＳｉＣ颗粒的存在破坏了氧化膜的完整性和均匀性,故其耐蚀性不如 ２０２４ Ａｌ 合金的阳极氧化膜．     

镀锌层表面钝化膜在5%NaCl溶液中的腐蚀降解过程和半导体行为

采用扫描电化学显微镜(SECM)分析技术、电化学阻抗谱(EIS)和电容-电位测试研究了镀锌层表面钝化膜在质量分数5%NaCl溶液中的腐蚀降解过程和半导体行为。结果表明:浸泡过程中随着水和离子逐渐侵入钝化膜,钝化膜发生着缓慢的腐蚀降解,钝化膜在浸泡初期保持稳定,能够对基体金属起到较好的保护作用;钝化膜表现出n型半导体特征,随着浸泡时间的延长,Mott-Schottky曲线拟合直线的斜率逐渐减小,钝化膜载流子密度逐渐增大,表明钝化膜在浸泡过程中发生缓慢的腐蚀降解。     

热浸Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能

为了抑制热镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能.采用浸泡腐蚀、电化学极化、交流阻抗以及X射线光电子能谱等方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能.结果表明:Zn-Ti舍金镀层在5%NaCl溶液中的自发腐蚀倾向小于Zn镀层,其极化电阻和交流阻抗增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高.Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO和TiO2组成.Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜.     

环氧防锈漆在3种腐蚀环境中的电化学行为

采用电化学阻抗谱(EIS)技术研究了环氧防锈漆经实海浸泡试验和质量分数3.5%NaCl溶液浸泡试验、盐雾试验2种实验室模拟试验后的电化学行为,测量了涂层试样在3种腐蚀环境中0.01 Hz低频阻抗(|Z|0.01 Hz),探究了实海浸泡试验和两种实验室模拟试验的相关性。结果表明:|Z|0.01 Hz在3种试验环境中的变化趋势相同,实海浸泡试验和2种实验室模拟试验的试验结果具有很好的相关性;3种试验环境对涂层破坏作用由小到大依次为:3.5%NaCl溶液浸泡试验实海浸泡试验盐雾试验。     

Electrodeposition Behavior,Physicochemical Properties and Corrosion Resistance of Ni–Co Coating Modified by Gelatin Additive

The effect of gelatin on the microstructure, composition and electroplating mechanism of Ni–Co coating synthesized from sulfate media onto carbon steel substrate was investigated using AFM analysis, SEM/EDS and Electrochemical Quartz Crystal Microbalance (EQCM) coupled with chronopotentiometric measurements. The deposition of gelatin in the coating matrix was found to lower the mass of Ni–Co layers. Moreover, the adsorption of this additive seemed to inhibit the initial nucleation of the Ni–Co electrodeposition, showing homogeneous surface and smaller crystallites. Furthermore, the corrosion performance was studied in 3% NaCl solution by means of potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). After a long immersion into chloride solution, Ni–Co–Gelatin (Ni–Co–Gel) coating showed a good stability and a better corrosion resistance. Therefore, the presence of gelatin additive impacted the crystal size, corrosion resistance and Ni–Co deposits morphology.