Ni-P-TiO2纳米复合镀层的制备及性能研究

用化学沉积方法制备了Ni-P-TiO2纳米复合镀层,通过XRD、SEM、TEM和EDS对纳米复合镀层进行了表征,分析了在3.5%NaCl溶液中TiO2纳米颗粒浓度对纳米复合镀层的耐蚀性能影响,研究了热处理温度对复合镀层显微硬度的影响.结果表明:所得复合镀层中纳米粒子的复合量可达到11.33%;在3.5%NaCl溶液中,当TiO2浓度为8g/L时复合镀层腐蚀电位最高,耐蚀性能最好;在镀态或热处理后,复合镀层的硬度都明显高于Ni-P合金镀层,且经过400℃热处理后,复合镀层的硬度高达Hv1160.     

Ni-P/纳米SiC复合镀层的电化学行为及耐蚀性能

为了深入研究纳米SiC对Ni-P电镀层在NaCl溶液中的电化学行为的影响,电沉积制备了Ni-P/纳米SiC复合镀层。采用扫描电子显微镜(SEM)观察了镀层的微观形貌,利用动电位极化曲线和交流阻抗技术研究了Ni-P/纳米SiC复合镀层在3.5%NaCl溶液中的电化学行为。结果表明:经过24 h浸泡,非晶Ni-P镀层和Ni-P/SiC2复合镀层在3.5%NaCl溶液中具有较高的电荷转移电阻,表现较好的耐蚀性;Ni-P/SiC20复合镀层在NaCl溶液中随着浸泡时间的延长,Nyquist谱半圆弧减小,因而镀层耐蚀性较差。     

热处理对Ni-P/WS2复合镀层硬度及自润滑性能的影响

在Ni-P镀层中加入颗粒形成复合镀层可进一步提高镀层力学性能、耐腐蚀性和润滑性能。为此,对Q235钢表面实施化学共沉淀,形成Ni-P/WS₂复合镀层,并对镀层实施后续热处理,利用电子探针（EPMA）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和硬度计,研究了镀液中WS₂含量及沉淀后的热处理对Ni-P/WS₂复合镀层硬度和自润滑性能的影响机理。结果表明：镀液中P含量稳定,受镀液中WS₂颗粒浓度变化的影响不大,有利于镀层在后续的热处理中析出适量的体心立方Ni₃P硬化相,从而有效提高复合镀层表面硬度;镀层中WS₂颗粒对镀层表面起到润滑作用,因此可有效减小镀层表面摩擦系数,而热处理可使镀层中析出体心立方的Ni₃P相,增加了表面对WS₂颗粒的支撑作用,有利于增强镀层表面的自润滑,有效减小摩擦系数。     

超声波化学镀Ni-P镀层的性能研究

为寻求新的能量输入方式、在降低施镀温度的前提下改善化学镀层的耐蚀性能,将超声波技术引入化学镀工艺制备了Ni-P化学镀层,利用孔隙率测试方法、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、动电位极化曲线及交流阻抗等手段,分析了镀层的孔隙率、组织结构和形貌以及镀层的耐腐蚀性能,并将超声波化学镀层与常规化学镀层进行了性能比较.结果表明,超声波技术的应用能有效地降低化学镀层的孔隙率,提高镀层的耐腐蚀性能.     

脉冲电镀Ni-P合金工艺及镀层的耐蚀性能

采用脉冲电镀法通过改变平均电流密度和占空比制备了Ni-P合金镀层,利用SEM观察了镀层的表面形貌,用螺旋测微仪测试了镀层的沉积速度,并通过盐水浸泡试验和极化曲线测量考察了镀层的耐蚀性能,以获得最佳的脉冲电镀参数。结果表明：平均电流密度为3A／dm^2、脉宽ton为2ms时,镀层沉积速率较好;占空比为1：5时镀层表面晶粒细化效果较好,表现出优异的耐腐蚀性能。     

脉冲电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的性能

Ni-P/纳米Al2O3复合镀层具有良好的耐磨、耐腐蚀性能,但有关脉冲电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的报道较少.采用脉冲电沉积方法制备了Ni-P/纳米Al2O3复合镀层,研究了复合镀层的表面形貌、结构及其在5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并对300,400,500℃热处理后的复合镀层的显微硬度进行了测试.结果表明:Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti不锈钢,但比Ni-P合金镀层差;随镀液中纳米Al2O3浓度增大,复合镀层的显微硬度提高,镀液中纳米Al2O3浓度为25.0 g/L时制得的复合镀层的硬度为685.5 HV;Ni-P/纳米Al2O3复合镀层经400℃热处理后硬度最高.     

镁合金Ni-Cu-P/纳米TiO2化学复合镀层性能探究

对镁合金表面化学镀Ni-Cu-P进行改进,在其镀液中加入纳米粒子TiO2,在镁合金AZ91D上获得耐磨耐蚀性能优良且兼具有抗菌性能的化学复合镀层.对此镀层表面形貌、组织结构、抗菌、耐磨、耐蚀性能进行了分析,结果表明:该镀层均匀、致密,结合力优良;Ni-Cu-P/纳米TiO2化学复合镀层磨料磨损最佳耐磨性是基材的1.69倍,粘着磨损最佳耐磨性是基材的1.63倍;耐氯化钠和醋酸溶液腐蚀结果均显示该镀层具有较好的耐蚀性;抗菌性能中最佳杀菌率为99.7%,达到了理想的效果.     

镁合金纳米TiO2/Ni-P化学复合镀层的制备与性能研究

M—P／纳米TiO2颗粒复合镀层可在提高硬度的同时增强镁舍金的耐腐蚀性。本工作以硫酸镍为主盐对镁合金进行了纳米TiO2／Ni—P复合镀，并用金相法、扫描电镜（SEM）、X射线能谱（EDS）、动电位扫描等手段研究了其性能，并优化了施镀条件。结果表明，以硫酸镍为主盐可在镁合金基底上制得致密、厚度均匀、与基体结合良好的纳米TiO2／Ni—P复合镀层；复合镀层的硬度比无纳米合金镀层显著提高，但纳米颗粒加入量超过2g／L后镀层表面硬度几乎不再随加入量变化；复合镀层和合金镀层的耐腐蚀性都比基底镁合金高得多；纳米复合镀可提高镍磷合金镀层在3．5％NaCl溶液中的耐蚀性，而加入过多的纳米颗粒可以使复合镀层的耐蚀性降低。     

电刷镀Ni-P／纳米WC复合镀层工艺及性能研究

为了改善电刷镀Ni-P镀层的硬度和耐磨性,通过在电刷镀Ni-P镀液中加入纳米WC微粒制备Ni-P/纳米WC复合镀层,研究了镀液中纳米WC含量与镀层中纳米WC含量的关系;测定了不同WC含量对镀层硬度和镀层结构的影响.考察了试样在1 mol/L H2SO4,1 moL/L HCl及3%NaCl介质中的耐蚀性.采用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)研究了Ni-P/纳米WC镀层的性能.结果表明,Ni-P/纳米WC电刷镀复合镀层耐蚀性能与原电刷镀Ni-P镀层相当,耐磨性优于电刷镀Ni-P镀层.镀液含25 g/L纳米WC时,电刷镀复合镀层的显微硬度为918 HV.     

纳米SiO2化学复合镀镍工艺研究

采用正交试验法,通过测试镀层孔隙率、结合强度和盐雾试验耐蚀性,筛选了Ni-P-纳米SiO2化学复合镀工艺.考察了溶液pH值和温度对镀层质量的影响,确定了纳米SiO2微粒的加入方法.结果表明,该工艺稳定性好,纳米SiO2微粒在镀液中分散均匀,在pH=4.1～4.6,温度85～90℃范围内所得Ni-P-纳米SiO2化学复合镀层结合强度达到GB/T 13913-92要求,无孔隙,镀层耐蚀性能明显提高.     

SiCp/Al复合材料表面电镀Ni-P合金的工艺研究

在高体积分数SiCp/Al复合材料表面镀覆一层Ni-P合金可有效改善其可焊性.为在体积分数60%的SiCp/Al复合材料表面电镀一层Ni-P合金,采用正交试验对电镀工艺参数进行了优化,研究了电镀前预处理工艺,并考察了预处理对电镀层的影响.由正交试验获得了最佳硬度和最佳表面质量的工艺参数;采用SEM、EDS、X射线衍射仪和显微硬度计等对镀层进行表征.研究结果表明:P含量通过影响Ni-P的晶体结构,进而影响其性能,随着P含量(9.38%~15.4%)的增加,Ni-P的非晶态结构越明显,硬度在P含量11.4%时达到最大值723.3 HV;与SiCp/Al表面SiC相上的沉积相比,电沉积Ni-P在Al相上的初始沉积迅速,且长大速度快,导致镀层微观表面凹凸不平.经165℃活化热处理及化学镀18 min后,再电镀40 min,获得的镀层微观表面平整、厚12.90~14.79μm.说明经过优化工艺参数和预处理,可制备表面平整且结合良好的Ni-P电镀层.     

烧结NdFeB永磁体超声电沉积Ni-P合金及耐蚀性分析

利用超声电沉积方法,在烧结NdFeB表面沉积Ni-P合金。研究了不同超声功率对沉积速度、沉积表面形貌和耐蚀性的影响。实验结果表明,超声电沉积速度随着超声功率的增加而增加,但当功率增大到一定值后,沉积速度趋于稳定。并且超声电沉积所得Ni-P合金表面均匀、致密,结合力强,耐蚀性较好。沉积表面粗糙度随超声功率的增加而降低。     

化学镀Ni-P合金/TiO2复合膜的耐蚀性研究

在改进常规制备方法的基础上，提出化学镀/溶胶-凝胶复合法在碳钢表面制备TiO2复合膜的新技术。用衍射研究了复合膜的组织形态，采用环境扫描电镜（ESEM）表征了复合膜的表观和断面形貌，用极化电阻、阳极极化曲线测量等方法研究TiO2复合膜在0.5mol/L硫酸和0.5mol/L氯化钠溶液中的耐蚀性能。结果表明A3钢表面的TiO2复合膜耐蚀性能优良。     

烧结NdFeB永磁材料超声电沉积Ni-P合金的研究

利用超声辅助电沉积方法,研究了在烧结NdFeB永磁体表面电沉积Ni-P合金的工艺。研究了超声波对NdFeB电沉积Ni-P合金表面形貌和镀层耐蚀性的影响。实验结果表明与无超声场下的Ni-P电沉积层相比,附加超声的电沉积所得Ni-P合金层表面晶粒均匀、细小,排列更为平整,结合力强,耐蚀性较好。     

铝合金化学镀Ni-P/Ni-B双层复合镀层及其性能研究

基于雷达波导管内表面电镀银层工作时极易被臭氧(O3)氧化腐蚀,从而影响到使用可靠性.为了解决雷达波导管内表面既具有优良导电性能又耐臭氧腐蚀的技术要求,对铝合金化学镀Ni-P/Ni-B双层复合合金镀层的操作方法、工艺条件及主要性能进行了研究,结果表明,若用Ni-P/Ni-B化学镀层替代电镀银层,导电性能有所降低,而耐臭氧腐蚀性能明显增强.     

Ni-W-ZrO2复合镀层的制备及耐腐蚀性能

采用电沉积方法制备Ni-W-ZrO₂复合镀层, 研究了微粒的分散特性及镀液中微粒含量、 电流密度、 pH值、 温度等因素对Ni-W-ZrO₂镀层沉积速率、 显微硬度、 镀层外观的综合影响, 优化得到Ni-W-ZrO₂复合镀层的电沉积工艺为: Ni-W基础镀液中ZrO₂添加量为10g/L, pH=7, 镀液温度为60~70℃, 电流密度为15A/dm2, 所获得的镀层硬度>HV800(×9.8MPa)。通过电化学技术研究了复合镀层在3.0wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性能, 结果表明, Ni-W-ZrO₂复合镀层有明显的钝化区间。      

The Organize Structure and Property of Eletroless Ni-P/PTFE Composite Layer

The surface appearance of Ni-P/PTFE composite layer made by the method of electroless depositing on 45steel substrate is observed by SEM; The influence of different temperature, different activator and heat treatment temperature on the joint force of composite layer are discussed. The results show that when the temperature of the solution is at 75 ℃ and the composition of the activator is about 0.6 g/L,the joint force of composite layer is best for 60 N. With the increase of the temperature of heat treatment, the joint force of the composite layer is decreased.     

Effect of polytetrafluoroethylene content on electrochemical anticorrosion behaviors of electroless deposited Ni-P and Ni-P-polytetrafluoroethylene coatings in seawater

The Ni-P and Ni-P-polytetrafluoroethylene (PTFE) coatings with various PTFE contents were electroless deposited on carbon steel and characterized through X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy. The microstructural morphologies of the coatings significantly varied with the PTFE content. As a result, the electrochemical anticorrosion capabilities were seriously decreased with the increase of the PTFE content. The coating with a trace PTFE (PTFE emulsion concentration of 0.2 mL/L in the plating bath) possessed excellent anticorrosion both in sterilized and unsterilized seawater which has been attributed to the absence of nano pores blocked by the incorporated trace PTFE nano particles.     

稀土铈对化学镀Ni-P-PTFE复合镀层防垢性能的影响

采用化学镀的方法在45号碳钢试样表面制备了稀土铈促进共沉积的Ni-P-PTFE复合镀层,利用扫描电子显微镜观察和分析了镀层的表面形貌,研究了稀土铈浓度对复合镀层的表面形貌、镀层的沉积速率、镀层中PTFE含量以及镀层防垢性能的影响。结果表明,适量稀土铈的加入使得镀层表面黑色粒子更加密集,即PTFE在镀层中的含量增加,在铈浓度为0.04g/L时达到最大;镀层的沉积速率与镀层中PTFE含量均随铈浓度的增加而呈现先升后降的趋势,在铈浓度为0.04g/L时分别达到最大值28.25μm/h和40.43%,而镀层中PTFE含量也随着沉积速率的增加而升高;铈的加入提高了镀层的防垢性能,镀层的结垢率随着铈对镀层中PTFE含量的影响而发生变化,当铈浓度为0.04g/L时,结垢率最低,仅为9.026g/m2,防垢效果最佳。