热处理对化学沉积Ni-Zn(Fe)-P合金结构和性质的影响

通过差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电化学买验和失重买验研究了热处理对化学沉积Ni-Zn(Fe)-P合金结构、显微硬度、表面形貌和耐蚀性的影响。镀态镀层由非晶相和立方镍相组成(多晶态结构),在384．8℃晶化为四方Ni3P和Ni5Zn12相。镀层显微硬度随热处理温度升高而升高,相反地,500℃后随热处理温度升高而下降。在3．5％(质量分数)NaCl溶液中(pH7．0)镀态镀层的耐蚀性比经热处理过的镀层好。     

氢气气氛中热处理对Ni-W合金镀层组织和性能的影响

研究了在氢气气氛中,不同的热处理温度对Ni-W合金镀层表面状态、相结构及显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,镀态的Ni-W合金镀层存在一种未知相(2θ≈41.4°),热处理过程中这一未知相消失,同时镀层中析出NiW、Ni_4W等沉淀相。随着热处理温度的升高,镀层的晶粒度逐渐增大,镀层在热处理过程中形成的孔隙逐渐增多。当热处理温度达到1 000℃后,镀层表面出现明显的裂纹,同时镀层中可还原形成单质W。Ni-W合金镀层的显微硬度经热处理后显著增大,热处理温度为500℃时镀层的显微硬度最大,同时镀层具有与镀态Ni-W合金相近的耐蚀性,热处理温度进一步升高后镀层的耐蚀性降低。     

Al-Ni合金镀层的研究

运用X射线衍射、电子探针、循环伏安法、铜加速醋酸盐雾试验和显微硬度计等试验手段,着重研究了从酸性AlCl3 KCl NaCl熔盐中电镀得到含1.38%～3.68%Ni的淡米色Al Ni合金镀层的表面形貌、相结构等微观结构以及沉积机理、镀层的耐蚀性、硬度等。结果表明,Al Ni合金镀层主要由Al和Al1.1Ni0.9两相组成;Al Ni是共沉积的;Al Ni合金镀层硬度较大,但是其耐蚀性较差。     

固溶体型Fe-Co-Ni多元合金镀层在海水环境下的耐蚀性研究

采用电沉积技术,在Q235钢基体上用硫酸盐溶液制备Fe-Co-Ni多元合金镀层。研究温度、电流密度、pH值等工艺参数对该多元合金镀层在模拟海水环境下耐蚀性能的影响。采用XRD、SEM、EDS等分析手段,分别研究Fe-Co-Ni合金镀层的结构、表面形貌及其化学成分,表明该多元合金镀层由94.92%(质量分数)Ni,2.58%(质量分数)Co和1.47%(质量分数)Fe构成,为固溶体结构,且表面平整、组织致密。电化学方法研究该多元合金镀层在海水环境下的耐蚀性,结果表明其耐蚀性显著优于304不锈钢,且在pH值为3.8、电流密度为6A/dm2、温度为50℃的工艺条件下制备的合金镀层具有最好的耐蚀性能。     

A1－Ni合金镀层的研究

运用X射线衍射、电子探针、循环伏安法、铜加速醋酸盐雾试验和显微硬度计等试验手段，着重研究了从酸性AlCl3-KCl-NaCl熔盐中电镀得到含1．38％-3．68％Ni的淡米色Al-Ni合金镀层的表面形貌、相结构等微观结构以及沉积机理、镀层的耐蚀性、硬度等。结果表明，Al-Ni合金镀层主要由Al和Al1．1Ni0．9两相组成；Al-Ni是共沉积的；Al-Ni合金镀层硬度较大，但是其耐蚀性较差。     

高耐蚀性的锌—镍合金电镀层

一、前言长期以来,人们试图获得高耐蚀性的合金镀层来取代单独的镉镀层,研究表明,Zn—Ni合金和Sn—Zn合金镀层,尤其是Zn—Ni合金镀层,具有比锌镀层高得多的耐蚀性,据报导,含Ni 5～15%的Zn—Ni合金镀层的耐蚀性是锌镀层的3～6倍,被认为是一种最有前途的可靠的代镉镀层,近年来,日本、美国、苏联都开始了Zn—Ni合金电镀工艺的研究,并取得了初步进展。我国开展防腐蚀装饰性Zn-Ni合金镀层     

热浸镀新型高耐蚀锌合金镀层的成分设计及试验研究

为了开发出低成本高耐蚀性合金镀层,通过对新型合金镀层成分进行正交试验设计,在冷轧钢板、热轧钢板及角钢表面通过热浸镀制备不同成分的锌合金镀层,对镀层的锌液流动性、锌灰质量、可镀性、耐蚀性进行了试验研究。结果表明:添加Mg、Ni、Al和V的合金镀层耐蚀性普遍优于传统镀锌和镀Zn-Ni-V合金镀层,Mg对于耐蚀性的影响最显著,Al和Mg元素对合金镀层可镀性的影响最大,在试验含量范围内Ni和V含量对合金镀层可镀性的影响不显著,新型高耐蚀性锌合金镀层成分中各元素的优化水平组合为Mg含量0.3%~0.5%,Al含量≤0.02%,Ni含量0.06%、V含量0.04%。     

国外新材料、新工艺专利信息

一、消除耐热合金淬火裂纹的方法 美国联合技术公司发明了一项Ni基耐热合金热处理新工艺,并获得了专利权(专利号为:4654091,于1987年3月31日公布)。 这一热处理新工艺可预防Ni基耐热合金零件(例如燃气涡轮盘)在淬火时产生裂纹 方法是在零件淬火前事先电镀一层薄的Ni或Ni合金镀层,镀层含60％以上的Ni,镀层的其它成分为Cr、Co和Fe。这种镀层可防止耐热合金加热时的晶间氧化和热处理时产生淬火裂纹。镀层的厚度应大于合金在退火中所形成的氧化层的最大厚度,一般大于0.4mm的镀层就足以防止淬火裂纹。     

电沉积Ni及Ni基合金的研究进展

主要从Ni及部分常用Ni基合金(Ni-P、Ni-W、Ni-Cr、Ni-Co等)的电沉积工艺、所得镀层组织结构及性能特点等方面,综述了不同的电沉积工艺对镀层组织结构和耐蚀性、耐磨性的影响,以及后续的处理工艺对镀层组织及性能的影响。镀液的组成、pH值及电沉积时的电流密度和温度等因素均会对电沉积的电流效率、镀层成分及组织结构造成显著影响,影响因素较为复杂,因镀液体系的不同而异。镀后热处理通常能够有效消除镀层应力,改善微观裂纹,并在一定程度上提高镀层硬度。还以Ni及其合金的电沉积机理和合金镀层的应用前景为出发点,提出了电沉积Ni基合金的未来研究方向。     

热浸镀Zn-Al-Mg-Ni-V合金镀层的组织及耐蚀性

为了提高镀锌层的耐蚀性,在纯锌浴中加入质量分数小于0.5%的Ni,V,Al,Mg元素,制备了热浸ZnAl-Mg-Ni-V合金镀层。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析对镀层组织、结构成分进行观察和分析,通过中性盐雾试验和电化学试验将热浸Zn-Al-Mg-Ni-V合金镀层与纯锌镀层的耐蚀性进行对比。结果表明:热浸Zn-Al-Mg-NiV合金镀层的耐蚀性较传统镀锌层的有了很大提高,镀层主体结构没有发生明显变化。     

电沉积Ni-Fe合金及其耐蚀性的研究

在氨基磺酸镍溶液中添加氯化亚铁 ,制得了Ni Fe合金镀层。研究了电沉积条件对镀层成分的影响和镀层在 1mol/L盐酸和 0 .5mol/L硫酸中的电化学行为。结果表明 ,铁含量在 5wt%左右时 ,合金镀层具有较好的耐蚀性。     

CrFeCoNiMo高熵合金与304SS的耐蚀性对比研究

为了研究CrFeCoNiMo高熵合金的耐蚀性,采用熔铸法制备了Cr19Fe22Co21Ni25Mo13高熵合金,测试了该合金的铸态显微组织、物相组成并将该合金与304SS在耐蚀性方面进行了对比.结果 表明:CrFeCoNiMo高熵合金显微组织呈典型的树枝晶形态,其中树枝晶为典型的单相FCC结构固溶体,而枝晶间为包含有1个FCC相和1个FCC1相的混合结构固溶体;与相同腐蚀条件下的304SS相比,CrFeCoNiMo高熵合金在硫酸、盐酸、硝酸和氯化钠溶液中的耐蚀性均表现较好,腐蚀速率均较低.高熵合金内树枝晶区域无明显腐蚀,而枝晶间区域腐蚀严重,这主要是由于二者间的晶体结构存在差异.     

玻璃基体上电沉积Ni-Co合金镀层的性能研究

对玻璃基体上电沉积Ni Co合金镀层的工艺及镀层的性能进行了研究 ,对底镀层的形貌、成分、结构进行了观察和分析 ,并测定了镀层的耐腐蚀性。结果表明 ,镀层在 0 .5mol/LH2 SO4 和 5%NaCl(pH =3 )中的耐蚀性与 1Cr18Ni9Ti相当     

热处理对非晶Ni-P电镀层结构与性能的影响

为进一步了解Ni-P合金电镀层的结构与性能的关系,利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和显微硬度仪等,研究了P含量12.3%(质量分数)的Ni-P合金电镀层热处理前后结构的变化对性能的影响.结果表明:镀态镍磷镀层呈非晶态结构,270℃恒温10 min镀层开始晶化,析出亚稳相Ni12P5和Ni5P2,360℃亚稳相向Ni3P和Ni稳定相转变,且晶粒长大,420℃时只有Ni3P和Ni相;热处理后镀层的硬度大于非晶态镀层,300℃部分晶化析出的纳米晶弥散分布于非晶相中,镀层的硬度达到极大值,Ni3P硬质相的析出大大提高了镀层的耐磨性能.     

3种主盐对AZ31镁合金Ni-P化学镀层性能的影响

对镁合金进行化学镀,主盐对镀层性能有重要影响.分别以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O,NiSO_4·6H_2O,NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐,在AZ31镁合金表面化学镀.分别采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析镀层表面形貌、成分和物相结构,并用电化学工作站测量镀层在3.5%的NaCl溶液中的动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱来评价镀层的耐蚀性.结果表明:以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层表面有微裂纹,而以NiSO_4·6H_2O和NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层均匀、完整、致密;3种镀液所得镀层均属于高磷镀层;以NiSO_4·6H_2O和NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层为非晶态,而以Ni(CH_3COO)_2·4H2O为主盐的镀液所得镀层出现少量纳米晶;以Ni(CH_3COO)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层的耐蚀性最差,而以NiCO_3·2Ni(OH)_2·4H_2O为主盐的镀液所得镀层的耐蚀性最好.     

Ni-Fe合金电沉积工艺参数对镀层铁含量的影响

以Ni-Fe合金电沉积层代替纯Ni层,可以节约贵金属Ni.在铝箔上电沉积了Ni-Fe合金镀层,研究了电镀液中不同Fe2+/Ni2+摩尔比、电流密度、pH值及温度等因素对Ni-Fe合金镀层中Fe含量及镀层结构的影响.结果表明:随Fe2+/Ni2+摩尔比增加,镀层中的Fe含量呈线性增加;开始时随着电流密度的增加,镀层中的Fe含量不断增加,超过4.5 A/dm2后,Fe含量反而不断减少;随镀液pH值的增大,镀层中Fe含量不断增加;随镀液温度提高,镀层中Fe含量不断下降;铝箔上的Ni-P合金镀层具有纳米晶体结构.     

热浸镀锌合金的研究现状以及发展趋势

热浸镀锌液中添加合金元素,将对镀层厚度、显微组织、耐蚀性和外观质量等产生重要的影响.本文重点介绍了含有Ni、Mg、Ti、Mn、Bi 5种合金镀层技术,探讨了这几种合金元素对热浸镀层组织、性能的影响,并展望了其发展趋势.     

脉冲电沉积Ni-W-P合金工艺的研究

为了研究Ni-W-P合金脉冲电沉积中脉冲参数对镀速和镀层中钨、磷含量的影响以及对镀层耐蚀性和硬度的影响,采用称重法、硫酸浸泡法、日本岛津EPMA-1600型电子探针以及HX-1型显微硬度计对Ni-W-P合金工艺进行了研究.结果表明,镀层的沉积速率、镀层成分及镀层的性能都随脉冲频率和占空比的变化而变化;Ni-W-P镀层的脉冲电沉积速率比直流电沉积大,脉冲镀层的耐蚀性和硬度都优于直流镀层,其耐蚀性还优于1Cr18Ni9Ti不锈钢.本工艺操作方便,镀层性能稳定.     

铁-镍-磷合金电镀的研究

为适应多种用途及节约镍材而研究了Fe Ni P合金镀层。研究了镀液成分和工艺参数对镀层成分和沉积速率的影响规律。用XRD、TEM、SEM、EDS、AES、ESCA等现代分析手段研究了合金镀层的结构、表面形貎、成分及镀层中元素存在的价态。结果表明,用这种工艺可成功制得Fe Ni P 非晶合金。非晶合金中Fe、Ni、P均以零价态形式存在。     

pH值对42CrMo钢Ni-W-P化学镀液稳定性及镀层性能的影响

在42CrMo钢基体上制备了Ni-W-P化学镀层,研究了pH值对镀液稳定性和镀层沉积速度的影响,并对镀层进行了扫描电镜(SEM)观察、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)分析及显微硬度、耐磨性和耐蚀性测试。结果表明,当镀液pH值为8.0时,镀液稳定性最好,镀层沉积速度较快。镀层由Ni、Ni5P2、NiW2P3和NiW组成,具有非晶态结构,表面均匀且致密。随着镀液pH值升高,镀层硬度、耐磨性和耐蚀性均呈先升高后降低的趋势。