非晶态Ni-Mo-P镀层的组织结构与晶化过程

用化学沉积方法在酸性镀液中获得了Ni Mo P非晶镀层 ,运用能谱仪、扫描电镜和X射线衍射仪对该镀层非晶结构的形成、成分与结构及其晶化过程进行了分析 ,并与Ni P镀层进行了对比。结果表明 ,Ni Mo P镀层比Ni P镀层晶化温度高 ,热稳定性好。热处理后Ni Mo P镀层在 5 0 0℃时硬度达到最高值。随着热处理温度的升高 ,镀层的形貌和性能也发生了相应的变化。     

Ni—P—UFD复合镀层的晶化

采用超细金刚石（UFD）粉末作为复合粒子,制备了Ni-P-UFD复合镀层,研究了复合镀层晶化过程的组织结构转变,并通过差热分析对比研究了Ni-P镀层与Ni-P-UFD复合镀层的晶化温度及晶化激活能。结果表明,非晶态Ni-P-UFD复合镀层热处理时发生晶化,晶化后生成的稳定相为Ni3P和Ni,晶化过程中生成亚稳相Ni5P2,亚稳相最终为地转变成稳定相。在相同的加热速率下,Ni-P-UFD复合镀层晶化的起始温度均低于Ni －P镀层,但峰值温度与Ni－P镀层相当;Ni-P-UFD复合镀层的晶化激活能高于Ni-P镀层,说明UFD加入后非晶镀层的稳定性增加,晶化较难进行。     

热处理对Ni-P-金刚石化学复合镀层组织结构的影响

研究了热处理对Ni—P—D(金刚石)复合镀层的组织结构的影响。结果表明，复合镀层镀态时为非晶 微晶结构；镀层在300℃加热后开始晶化，晶化后形成晶相Ni和Ni3P，并以Ni3P相为主相；随着热处理温度升高，晶化相不断析出并长大，至500℃晶化基本完成。晶化过程中Ni相的相对含量逐渐增加，最后形成的镀层晶化组织以Ni相为主相。     

钴-镍-磷非晶态耐高温磨损合金镀层的性能研究

常温条件下,使用Co—Ni—P合金刷镀液应用电刷镀的方法可以获得非晶态刷镀层。用X射线衍射仪和差热分析装置研究了Co—Ni—P合金镀层的结构和晶化温度,当温度低于晶化温度323.4℃时,镀层为非晶态结构;随着温度的进一步升高,镀层由非晶态向晶态结构转变,并析出第二相组织。在600℃,保温30min后,Co—Ni—P非晶合金镀层的相结构为fec—Ni相十析出相。在GW/(ML—MS)高温磨损试验机及Skoda—Savin磨损试验机上分别测量了Co—Ni—P非晶合金镀层与Ni—W(50)合金镀层在不同温度及不同热处理温度下的体积磨损量。结果表明,在12℃—500℃范围内,Co—Ni—P非晶合金镀层的耐高温磨损性均优于Ni—W(50)合金镀层;而在27℃—450℃热处理后,Co—Ni—P非晶合金镀层的耐磨性(磨轮磨损)仍优于Ni—W(50)合金镀层,只有在500—600℃热处理后,Ni—W(50)合金镀层的耐磨性优于Co—Ni—P非晶合金镀层。     

Ni-P-金刚石化学复合镀层的组织结构及性能

研究了Ni-P-金刚石复合镀层的组织结构及性能特点，结果表明：复合镀层镀态时为非晶结构；镀层经300℃，1h的热处理后开始晶化，晶化后形成品相Ni和Ni3P；与Ni—P镀层相比，Ni-P-金刚石复合镀层具有更好的硬度和耐磨性，特别是在镀态时差别更明显；但复合镀层的耐蚀性和抗氧化能力低于普通Ni-P镀层。     

热处理温度对Ni-Co-P合金镀层组织与性能的影响

研究了不同热处理温度对化学镀Ni-Co-P镀层组织和性能的影响.结果表明:在给定实验条件下,原始镀态Ni-Co-P镀层组织呈非晶结构胞状形态.随加热温度升高至400℃时,经XRD分析可知,镀态的非晶结构Ni-Co-P镀层发生部分晶化,析出亚稳相Ni12P5,500℃热处理后完全晶化,亚稳相转变为稳定的Ni,P相,镀层表面形貌变化不大,但当600℃热处理后镀层表面形貌由胞状变为蠕虫状.镀层硬度随热处理温度的升高先增后降,至400℃时硬度达到最高值,而后随温度的升高而下降,与组织结构的变化相吻合.研究还表明,Ni-Co-P镀层同Ni-P镀层相比,具有更优异的耐硫酸腐蚀性能.     

电沉积非晶态镍磷合金晶化过程研究

利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)研究了w(P)=12.3%的电沉积非晶态镍磷合金镀层的晶化过程.结果表明,w(P)=12.3%的非晶态镍磷合金镀层的DSC曲线具有4个放热峰:镀层在260℃热处理时仍保持非晶结构;在270、290、300和320℃热处理后,析出亚稳相Ni12P5和Ni5P2;在360℃热处理后,亚稳相Ni12P5减少,亚稳相Ni5P2消失,析出Ni3P和Ni;镀层经420℃热处理后,亚稳相Ni12P5和Ni5P2完全消失,晶化产物为Ni3P和Ni.     

电沉积非晶态镍磷镀层的结构及晶化过程

对电沉积磷含量12.3wt%非晶态Ni-P镀层晶化过程进行了分析。利用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描分析(DSC)、透射电镜(TEM)和高分辩透射电镜(HRTEM)研究了非晶态Ni-P合金镀层热处理前后的相转变和结构变化。结果表明,晶化过程分步进行,经历非晶→亚稳相→稳定相的转变。XRD和分析结果表明,270℃镀层开始晶化,亚稳相Ni12P5和Ni5P2析出,420℃时完全消失,转变为Ni3P和Ni稳定相。     

化学沉积 Ni-Mo-P 和 Ni-P 镀层退火晶化组织及耐蚀性

目的研究化学沉积Ni-4.11%Mo-6.50%P和Ni-9.19%P合金镀层退火晶化转变特征,通过定量表征镀层的晶化程度、晶粒尺寸及结晶相的质量分数,建立显微组织与耐蚀性的关联。方法采用XRD衍射技术和Jade软件分析,定量表征镀层的晶化组织特征,由SEM/EDS测试确定镀层的成分及表面形貌,通过浸泡腐蚀实验及金相显微观察,对比两种镀层的耐蚀性。结果 Ni-Mo-P镀层在低于400℃退火时,只有Ni相结晶;在≥400℃退火时,发生Ni3P晶化反应,同时伴有Ni-Mo固溶体的形成,600℃时的晶化程度为88.13%。相比之下,Ni-P镀层中Ni3P相开始析出的温度降至300℃,600℃时的晶化程度达到91%。在相同温度进行热处理时,Ni-Mo-P镀层晶粒尺寸小于Ni-P镀层。在发生Ni3P晶化反应的温度下,两种镀层中Ni3P的晶粒尺寸总是大于Ni相。在0.5 mol/L的H2SO4中,对于Ni-Mo-P镀层,除300℃外,其他温度下的热处理均能显著改善其耐蚀性;而对于Ni-P镀层,镀态下具有最好的耐蚀性能。在10%的HCl溶液中,退火温度为600℃时,Ni-Mo-P镀层的耐点蚀性能更好;而Ni-P合金则相反,镀态及低温200℃退火后的耐点蚀性能最好。结论 Mo的共沉积提高了Ni-Mo-P镀层Ni3P的析出温度,降低了镀层的晶化程度及晶粒尺寸;与Ni-P镀层相比,高温退火的Ni-Mo-P镀层表现出了优异的耐点蚀性能,但耐硫酸均匀腐蚀的性能较差。     

镍磷非晶纳米晶复合镀层的制备及其耐蚀性

对电沉积12．3％P（质量分数）镍磷合金进行热处理，部分晶化获得非晶纳米晶复合镀层。利用X射线衍射仪、透射电镜和高分辨透射电镜分析镀层的结构。结果表明，镀态时镀层呈典型的非晶态结构，控制热处理工艺可得到非晶纳米晶的复合镀层。通过动电位极化曲线（3．5％NaCI溶液）测定，得知部分晶化的镀层耐蚀性得到改善。由于具有少量纳米晶相镶嵌于连续非晶相上，非晶纳米晶复合结构的镍磷合金镀层耐蚀性优于非晶态镍磷合金镀层。     

非晶态镍磷合金晶化过程的研究

利用光学显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪和显微硬度计,研究了非晶态镍磷合金镀层晶化过程及镀层的组织和性能.结果表明: 200～260℃加热,镀层的局部区域已发生晶化;280℃热处理后晶化过程加快;400℃热处理后晶化完全;500℃加热处理后晶粒开始长大.表明非晶态Ni-P合金的晶化在200～400℃温度范围内进行,晶化过程中,弥散析出的Ni3P相具有调幅结构.大量高硬度的Ni3P相弥散析出,使镀层硬度大大提高.     

吸铸法制备Zr—Al—Ni—Cu—Mo大块非晶合金

采用吸铸方法制备了Zr60Al9Ni15Cu15Mo1五元合金,利用X射线、光学显微镜和差示扫描量热法研究了其结构和热稳定性。实验结果表明,该合金组织从宏观上看,几乎均由非晶相组成,其玻璃转变温度Tg、晶化温度Tx值分别为688和773K,过冷液相区宽度△Tx值为85K,表明了一个具有大的玻璃形成能力的五元非晶合金的形成,但与四元Zr-Al-Ni-Cu合金系相比,Mo的加入没有改善其玻璃形成能力。     

热处理对压铸镁合金化学镀层组织和性能的影响

采用化学镀方法在AZ91D压铸镁合金表面获得N i-P镀层,研究了不同热处理温度对镀层的组织和性能的影响。结果表明:镍层中P含量为6.22 wt%,镀层组织为非晶+少量纳米晶组织。随热处理温度升高原始镀层中的非晶组织中先形成镍纳米晶,然后纳米晶镍伴随晶化过程进行迅速长大,并在镍基体上析出N i12P5和N i3P相。镀层与基体的结合强度在350℃附近达最大结合强度为3.7 MPa,镀层硬度在400℃附近达最大值为825 HV;盐雾腐蚀实验表明镀层耐腐蚀性能良好,连续盐雾8 h未出现腐蚀斑点。经过不同的热处理,镀层的耐蚀性随着热处理温度的提高而下降。     

非晶态Ni-W-P镀层退火晶化和激光晶化组织结构的演变

用XRD定量分析法并结合扫描电镜形貌观察,研究化学沉积高磷(13.3%)含量的Ni-W-P镀层在不同热处理条件下的晶化程度、晶粒尺寸及晶格应变等组织结构的演变规律。结果表明:高磷非晶态镀层在退火晶化过程中,Ni3P相的体积分数始终高于Ni相的,700℃时,两相的体积分数之差显著增大,镀层仍有残存的非晶相;在400~500℃之间形成的Ni3P的晶粒尺寸大于Ni的;温度为500~700℃时,Ni相的尺寸大于Ni3P的,但均未超过纳米级。镀层晶格应变表现为随退火温度的升高而降低,镀态时晶格应变最大。激光晶化处理的非晶态Ni-W-P镀层的显微结构特征介于400~500℃之间退火的镀层晶化特征。随扫描速度增加,不仅Ni3P晶粒尺寸增大,而且两相的尺寸差变大。     

热处理对金刚石微粉化学镀Ni-P合金层的影响

用化学镀的方法在金刚石微粉表面制备Ni-P合金层,使其表面产生金属化。实验使用的金刚石粒度尺寸为30~40μm,Ni-P合金层使金刚石质量增加30%左右,镀层中磷的质量分数约为7%。用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对不同热处理温度下的试样镀层进行了微观形貌和组织结构的研究。结果表明:在一定范围内,随热处理温度的升高,镀层表面变得更加平滑;经400℃热处理后,镀层表面平滑度最高;500℃热处理后,镀层表面粗糙度值变大。镀值态试样经过300℃热处理后,镀层组织开始晶化,析出Ni相和Ni7P3相,镀层结构发生变化。随热处理温度的升高,晶化现象越明显,衍射峰强度越高。经过500℃热处理时,析出了Ni3P相,晶化比较完全,镀层实现了由非晶态向晶态的转变过程。机械搅拌实验证明:经过400℃热处理的金刚石微粉在电镀液中至少可存放48h。     

高磷含量Ni-W-P镀层热处理晶粒尺寸及微应变的演变

用XRD定量分析法研究了两种成分的高磷Ni-W-P镀层在不同热处理条件下的晶化组织、晶粒尺寸及微应变的演变规律.结果表明:在400℃晶化时,尽管P含量有所差异,但镀层的晶化程度趋于一致,且在400～500℃之间形成的Ni3P晶粒尺寸大于Ni;加热温度超过500℃,则Ni的尺寸大于Ni3P.温度达到700℃时,仍有残存的非晶相,其P含量越高,Ni3P转变的体积分数越大于Ni的分数.用XRD方法实测得到的残余应力温度范围在400～700℃之间,残余应力随温度升高而降低的变化规律与通过XRD计算的晶格应变的变化规律一致.镀态时镀层的晶格应变最大,非晶态程度越高,晶格应变越大.     

Zr-基块体非晶合金近玻璃转变温度热处理后的组织与性能

选择在非晶合金的玻璃转变温度与晶化起始温度间的较低温度对Zr57Cu15.4Ni12.6Al10Nb5块体非晶合金进行了等温热处理，用X射线衍射、扫描电镜、显微硬度计与压缩试验，研究了等温热过程中非晶合金的组织结构变化及其对显微硬度与压缩性能的影响。结果表明，在近晶化温度下，一定时间的热处理会引起非晶合金的晶化。而在近玻璃转变温度下，较长时间的热处理也不会引起非晶合金出现明显的晶化和组织变化；但随着热处理时间的增长，合金的显微硬度有增大趋势，合金的压缩强度明显下降，断口形貌变化显著，断裂方式也逐渐由非晶态的断裂方式向晶态的断裂方式转变。     

热处理对不锈钢表面化学镀Ni-Cr-P合金镀层结构及性能的影响

采用化学镀工艺在不锈钢表面获得了Ni-Cr-P合金镀层。研究了Ni-Cr-P非晶态合金膜随热处理温度升高,其结构以及显微硬度和耐蚀性的变化规律,并对变化的原因进行了分析。结果表明,镀态Ni-Cr-P为非晶态镀层,200℃热处理开始晶化,到400℃时Ni3P晶化比较完全,800℃时Ni3P完全分解,生成含Ni、Cr、Fe的合金膜的Cr2Ni3和FeNi2P相。其显微硬度随热处理温度升高而升高,500～600℃之间显微硬度略有下降,600～700℃又随着热处理温度的升高而略有升高,700℃后显微硬度略有下降;合金膜的耐腐性在热处理温度200～400℃间变化较小,500℃热处理后其耐腐蚀性下降厉害,600～700℃随着热处理温度的升高其耐腐蚀性又略有升高,800℃后由于Ni3P的分解其耐腐蚀性又急剧下降。     

化学镀Ni—P合金

技术特点：非晶镀Ni—P合金通称为化学镀Ni—P合金．是近些年发展起来的一种表面处理技术。它利用镀液的自催化反应，无需通电即可在金属表面或非金属表面上沉积一层Ni—P合金。这种镀层致密、孔隙少，镀层结构为非晶状态．具有很好的耐蚀性。在某些介质中的抗蚀性优于不锈钢，     

化学沉积Ni-P/Ni-W-P合金的热处理晶化及磨损行为

用XRD定量法分析了W的共沉积对Ni-P基合金镀层热处理晶化程度、晶粒尺寸的影响,通过镀层硬度测试、干摩擦条件下的磨损实验以及SEM形貌观察研究了镀层的磨损行为.结果表明:W的共沉积提高了镀态和热处理的Ni-W-P镀层的晶化程度,加速Ni相的晶化过程,提高了Ni3P相的晶化反应温度,并使Ni-W-P镀层硬度大于Ni-P镀层的硬度.非晶态Ni-9.27%P镀层晶化前后的磨损行为主要表现为粘着磨损;当P含量与其相同(相近)时,W的加入不改变Ni-5.13%W-9.32%P合金在镀态及低温热处理时的粘着磨损行为,但对高温(600 ℃以上)热处理镀层起主导作用的磨损形式为微切削磨损机制.