乙内酰脲体系无氰电镀镉工艺

目的开发一种新型的无氰镀镉工艺,替代传统的氰化镀镉。方法以海因和柠檬酸为主、辅络合剂,通过选用光亮剂和表面活性剂获得无氰镀镉工艺配方,优化pH值、电流密度和温度等工艺参数。按规定的方法测试镀液的分散能力、深镀能力。利用SEM、三维显微镜观察镀层的微观形貌,通过极化曲线和循环伏安曲线讨论镀液的极化度和成膜机理,利用塔尔菲尔曲线和点滴实验测试其耐蚀性。结果镉电沉积是通过"成核/生长"机理进行的,乙内酰脲体系无氰镀镉双络合剂协同作用明显,镀液极化能力强。与氰化镀镉相比,该工艺电流效率提高20%,沉积速率提高30%,分散能力可达89%以上,镀液深镀能力和镀层结合力检验合格,镀层表面光亮细致,钝化膜彩虹色明显。无氰镀镉层耐蚀性优于氰化镀镉层,与氰化镀镉钝化层相比,钝化封闭后,自腐蚀电流密度降低至之前的1/15,耐蚀性显著提高。结论该配方及工艺条件为:硫酸镉30～50 g/L,硫酸钠60～100 g/L,乙内酰脲60～70 g/L,柠檬酸20～40 g/L,光亮剂1～3 g/L,表面活性剂1～3g/L,pH=5～6,温度15～35℃。镀液镀层各项性能优越,完全可以替代氰化镀镉工艺用于我国飞机和航空发动机钢结构的防护。     

一种环保型锌合金无氰镀镉工艺

在锌合金基体表面上从内到外依次制备锌镍合金预镀层、无氰镀镉层、三价铬铬钝化层和纳米封闭层。锌镍合金预镀层采用碱性锌镍合金电镀工艺,或采用酸性锌镍合金电镀工艺制备。按照GB/T 10125-1997《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》进行中性盐雾试验1728 h,镀件表面无白色腐蚀物生成;按照JB 2111-1977《金属覆盖层的结合强度试验方法》测定,镀层没有出现起泡和脱落。这种镀层结构具有优异的耐蚀性和良好的结合力,克服了采用氰化预镀铜和六价铬钝化存在高毒性的技术缺陷,具有较好的市场前景。     

纳米石墨对无氰电刷镀银镀层性能的影响

通过在电刷镀银过程中添加纳米级(50～80 nm)石墨颗粒,制备了石墨颗粒均匀分散的致密银-石墨复合镀层.采用现代分析测试技术研究了纳米石墨对无氰电刷镀银镀层性能的影响.结果表明,在无氰电刷镀银层中添加纳米石墨颗粒可以增加镀层的硬度、致密性和电沉积速度等性能,同时不会影响镀层的外观形貌、电沉积行为和晶体结构.但在溶液环境中,镀层耐蚀性略有降低,表现为随着镀层中石墨含量的增加,镀层耐蚀性先下降后提高.     

EDTA体系无氰碱性镀铜的阴极极化

研究了EDTA体系无氰碱性镀铜电解液中络合比不同、镀液成分（主盐、导电盐、辅助络合剂）浓度不同及pH值不同时的阴极化曲线,讨论了镀液组分浓度及工艺参数变化对阴极极化的影响,并确定了最佳取值。研究结果表明：增大络合比、降低Cu^2＋浓度、增大硝酸钾浓度以及加入较高浓度的酒石酸钾钠均可增大阴极极化,pH值在工艺范围内对极化没有明显影响。     

一种无氰化学镀金工艺的研究

为了确定一种无氰亚硫酸金钠化学镀金的最佳工艺条件,并使其具有工业上的可行性,利用镀层厚度测试和镀层结合力测试等性能检测手段,研究了该工艺中镀液组分和操作条件对镀层的影响.结果表明:当溶液中亚硫酸金钠(以金计)为 1～3g/L,亚硫酸钠为13g/L,按乙二胺/Au=(6～10)∶〖KG-*2/3〗1比例投入,磷酸氢二钾为30g/L,pH为8～9,温度为50～60℃时,可以得到光亮均匀的镀金层.     

氰化电镀与无氰刷镀下触头镀银层性能比较

采用典型的氰化电镀与无氰刷镀工艺在隔离开关触头的基材表面成功制备了银镀层,比较了两种工艺条件下触头镀银层表面形貌、显微硬度、厚度均匀性、结合力及在3.5%氯化钠溶液中耐蚀性等性能的差异。结果表明,无氰刷镀银层的显微硬度达130 HV,与氰化电镀银层相当,满足DL/T 486-2010硬度要求;经刻划栅格试验镀层未剥落,基体结合力接近或达到氰化电镀银层水平。但无氰刷镀银层存在漏镀孔洞,致使该镀层在3.5%氯化钠溶液中腐蚀速率达59.6μm/a,相同腐蚀介质中的氰化电镀银层仅为1.5μm/a,且无氰刷镀银层的厚度均匀性不够稳定。     

一种新型镀锌层无铬钝化工艺

为了提高锌镀层的耐蚀性能,必须对其进行钝化处理。采用钼酸铵和磷酸钠组合,加入适量的添加剂XZ-03B,确定了一种新的镀锌层无铬钝化工艺,探讨了其主要成分和工艺条件对钝化膜性能的影响。结果表明:所形成的钝化膜为彩虹色,色泽鲜艳、均匀,钝化膜性能接近铬酸盐钝化膜的性能,耐腐蚀性较好,且钝化液不含铬酸盐,对环境污染极小,因此具有一定的应用价值。     

一种适用于蒸压反应釜的电弧喷涂专用封闭剂

以2127酚醛树脂为原料,研制了适合建材行业反应釜的电弧喷涂专用封闭剂,测试了介质对涂层的渗透性能,结果表明,该种封闭剂完全能适应反应釜的工作环境.     

无氰无铬化学退除钢制零件保护电镀层的应用技术研究

针对结构复杂特别是多孔盲孔钢制零件,局部化学热处理时往往需要采用镀铜层或先预镀镍再镀铜等来保护非渗面,待化学热处理完成后,传统采用铬酐去除表面电镀层已无法满足目前的绿色环保要求。通过对化学退除电镀层机理进行分析,以及对不同基体镀铜厚度的试片及典型件和镀镍、镀镉试验件进行了退除工艺的试验及分析。结果表明,所配制的化学退除镀铜槽液配方,环保无氰无铬,无二次重金属污染,退除效果好,对钢制零件基体无腐蚀,退镀废液易处理,化学退除工艺操作简捷方便,流动性好,当采用温度40～50℃+空气搅拌的方式可极大提升其退除速度,最高可达18.6μm/h,此配方在复合镀镍-铜、镍-镉也有较好的退除效果。     

无氰碱性电镀工艺对黄铜微观结构的影响

在碱性条件下,以硫酸盐为基础溶液,酒石酸钾钠和柠檬酸钠为络合剂,在A3钢表面电镀黄铜合金薄膜。用XRD研究在不同温度、不同电流密度条件下及加入添加剂γ-APS的黄铜合金镀层的微观结构。用SEM和EDS研究在不同电镀时间下黄铜合金镀层的表面形貌和组成。结果表明,电流密度对镀层微观结构影响最为明显,在最佳电镀工艺条件温度为35℃,电镀时间8 min,电流密度为15 mA/cm2时电镀出的Cu-Zn黄铜合金,镀层结晶晶粒均匀,镀层中Cu：Zn质量比为64：36。加入添加剂-γAPS后得到的黄铜合金镀层结晶晶粒更加均匀致密且呈现金黄色。     

无氰碱性电镀工艺对黄铜微观结构的影响

在碱性条件下,以硫酸盐为基础溶液,酒石酸钾钠和柠檬酸钠为络合剂,在A3钢表面电镀黄铜合金薄膜。用XRD研究在不同温度、不同电流密度条件下及加入添加剂γ-APS的黄铜合金镀层的微观结构。用SEM和EDS研究在不同电镀时间下黄铜合金镀层的表面形貌和组成。结果表明,电流密度对镀层微观结构影响最为明显,在最佳电镀工艺条件温度为35℃、电镀时间8 min、电流密度为15 mA/cm2时电镀出的Cu-Zn黄铜合金,镀层结晶晶粒均匀,镀层中Cu∶Zn质量比为64∶36。加入添加剂-γAPS后得到的黄铜合金镀层结晶晶粒更加均匀致密且呈现金黄色。     

无铵助镀剂条件下氯化镍对锌层厚度及组织结构的影响

采用光学显微镜和扫描电镜对角钢在氯化镍含量不同的无铵助镀剂中助镀获得的镀层进行了镀层金属间化合物层形貌和镀层厚度的分析。结果表明,在一定范围内,随着氯化镍含量的增加,获得的镀层厚度不断减小,当氯化镍含量增加到6g/L时镀层厚度不再随氯化镍含量的增加而减薄,氯化镍含量增加到6~8g/L时镀层最薄,氯化镍含量为4~8g/L时能获得厚度适中的镀层;氯化镍含量对镀锌层的形貌有影响,随着氯化镍含量的增加金属间化合物层中的ζ金属间化合物层减薄,晶粒尺寸减小。Γ和δ金属间化合物变化不明显。     

一种水基无铬达克罗涂层的制备方法及其性能

以片状铝粉和锌粉为填料,硅烷偶联剂KH-560和硼酸、复合磷酸二氢盐为成膜物质,在低碳钢工件表面制备了一种水基无铬达克罗涂料。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和中性盐雾试验、电化学测试,对涂层的表面形貌、成分、附着力及耐蚀性进行了分析。结果表明：制备的水基无铬达克罗涂层具有良好的稳定性,在60℃、48 h条件下涂层不发生变化;涂装后的无铬水基涂层表面均匀平整,无明显缺陷;在600 h中性盐雾试验后,涂层表面无红锈;水基无铬达克罗涂层的自腐蚀电位负移,腐蚀电流降低一个数量级,说明涂层试样的耐蚀性提高,涂层具有良好的防护性能。     

一种适用于超高速冲压新型产品的冲裁模具结构

为实现超高速模具量产,对经典的U型冲裁结构进行了优化,将原始的分离式U型冲裁和下废料双工位优化为单工位一步式冲裁和下废料工艺,新结构将产品切除和废料切除工位融合到一起,提高了U型凸模的强度、缩短了模具长度、减小了跳废料率,保证了产品质量;新结构在同一工位上同时获得产品且切除废料,无需采用连料方式传送废料,从而缩短了原材料的宽度,降低了材料成本,减少了误送。同时,模具速度从原有的800次·min-1提高到2000次·min-1,实现了超高速的目的,并且该新结构被成功地推广到其他相类似的结构中,实现了技术的互通性。     

腐蚀环境中2种典型钛-铝双耳两层结构的腐蚀行为对比

对采用不锈钢衬套和铜衬套的2种典型钛-铝双耳两层结构进行了加速腐蚀试验,采用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析结构腐蚀形貌、腐蚀产物,对比分析2种结构的耐腐蚀性能。研究表明：在腐蚀环境中,经过10个周期的加速腐蚀试验,2种典型结构均发生了腐蚀疲劳破坏;不锈钢衬套结构的铝合金腐蚀疲劳裂纹形成时间早且断口腐蚀严重,铜衬套周围铝合金的严重腐蚀是诱发该结构腐蚀疲劳损伤的主要原因。推迟疲劳裂纹形成和降低电偶腐蚀等可提高不锈钢衬套结构的耐腐蚀性能,降低结构应力水平、加强结构的日常维护,能有效提高铜衬套结构的耐腐蚀性能。     

Ti6Al4V合金渗镀Mo-N表面改性层在不同腐蚀环境下的抗磨损行为研究

采用等离子渗镀技术在钛合金(Ti6Al4V)表面形成均匀致密的钼氮合金渗镀层.在3.5%NaCl溶液、0.5 mol/L 的H2SO4溶液、0.02 mol/L的Na3P04溶液和亨氏溶液中,对比研究了Ti6Al4V合金及其钼氮改性层的抗腐蚀磨损性能.20 000周次腐蚀环境下的微动磨损试验结果表明,渗镀的Mo-N改性层显著提高了Ti6Al4V合金的抗腐蚀磨损能力.电化学噪音测量结果证明,Mo-N改性层削弱了Ti6Al4V合金腐蚀和磨损相互耦合增幅的作用.