硼砂对电镀铜-镍合金耐蚀性的影响

在Cu–Ni合金电镀液(由NiSO₄·6H₂O 174 g/L、CuSO₄·5H₂O 16 g/L、Na₃C₆H₅O₇·2H₂O 87 g/L和CH₃COONa 10 g/L组成)中添加0～5 g/L硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)，对比了硼砂质量浓度不同时铜基材上所得Cu–Ni合金镀层的外观、厚度和表面形貌。通过电化学阻抗谱(EIS)和Tafel曲线测试研究了硼砂质量浓度对电镀Cu–Ni合金耐蚀性的影响。结果表明，镀液中添加1～5 g/L硼砂对沉积速率影响不大，但能够提高Cu–Ni合金镀层的均匀性、致密性和平整性，进而改善其耐蚀性。随电镀液中硼砂质量浓度增大，Cu–Ni合金镀层的耐蚀性先改善后变差。当硼砂质量浓度为3 g/L时，Cu–Ni合金镀层的表面形貌最佳，耐蚀性最好。     

电流密度对电沉积钴-铁-二氧化锆复合镀层性能的影响

在由FeSO₄·7H₂O 30 g/L、Co SO₄·7H₂O 30 g/L、H₃BO₃ 30 g/L和抗坏血酸1 g/L组成的Co–Fe合金镀液中添加10 g/L自制纳米Zr O₂溶胶,电沉积得到Co–Fe–Zr O₂复合镀层。研究了电流密度对Co–Fe–Zr O₂复合镀层微观结构、厚度、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,随电流密度从5 mA/cm²增大到30 mA/cm²,Co–Fe–ZrO₂复合镀层的晶粒细化,ZrO₂颗粒复合量、厚度和显微硬度均增大,耐蚀性先改善后变差。当电流密度为25 mA/cm²时,Co–Fe–ZrO₂复合镀层的厚度为18.6μm,显微硬度为349 HV,表面平整致密,耐蚀性最佳。     

潜手印常温化学镀镍显现技术研究

先通过化学镀试验研究了化学镀镍用于潜手印显现的可行性,再根据阴极极化曲线测量结果,从热力学角度确定了采用次磷酸钠还原体系进行常温化学镀镍的可行性。采用由NiSO₄·6H₂O 100 g/L、NaH₂PO₄·H₂O 40 g/L和Na₃C6H₅O₇·2H₂O 10 g/L组成的镀液在室温下反应1 800 s时能够清晰地显出潜手印的细节特征,该工艺满足了刑事案件现场勘查的需求。     

化学镀镍-钨-磷非晶态合金的研究

以电阻率为性能指标,采用正交试验对化学镀 Ni-W-P 的镀液配方进行优化,得到最优配方与工艺为:NiSO₄·6H₂O 15g/L,NaH₂PO₂·H₂O 25g/L,Na₂WO₄·2H₂O 10 g/L,Na₃C₆H₅O₇·2H₂O60 g/L,C₃H₆O₃5 mL/L,NH₄Cl 30g/L,pH = 9,温度 88℃,时间 2 h。采用扫描电镜、X 射线衍射仪、显微硬度计等研究了Ni-W-P 合金镀层的表面形貌、结构、显微硬度等性能。在最佳配方与工艺下,化学镀 Ni-W-P 的镀速为 6.9 μm/h,所得Ni-W-P 合金镀层的电阻率为 204.7 mΩ·cm,为典型的非晶态结构,表面均匀分布着大小不一、致密的胞状结构,镀层与基体之间结合力牢固,显微硬度高于 Ni-P 镀层,耐磨性和耐蚀性均优于 Ni-P 镀层。     

不同组合配位剂对化学镀镍−钨−磷合金的影响

以柠檬酸钠为主要配位剂,乳酸、甘氨酸、硫酸铵分别为辅助配位剂,在硬铝上二次浸锌后化学镀Ni-W-P合金。基础镀液和工艺条件为:NiSO₄·6H₂O 20 g/L,Na₂WO₄·2H₂O 20 g/L,NaH₂PO₂·H₂O 30 g/L,CH₃COONa·3H₂O 20 g/L,硫脲2 mg/L,pH 8.0,温度85℃,时间1 h。研究了不同配位剂组合对化学镀Ni-W-P合金沉积速率及镀层显微硬度和孔隙率的影响。结果表明,使用30 g/L柠檬酸钠+10 mL/L乳酸时,所得镀层的孔隙率最低,为0.63个/cm²;使用30 g/L柠檬酸钠+10 g/L甘氨酸时,镀层的显微硬度较单一使用柠檬酸钠时有所提高;使用30 g/L柠檬酸钠+25 g/L硫酸铵时,沉积速率最高,为14.69 mg/(cm²·h),镀层的显微硬度高达786.9 HV。     

磁场辅助电沉积镍-纳米碳化硅复合镀层及其性能

采用磁场辅助电沉积法在低碳钢表面上制备了纯Ni镀层和Ni–纳米SiC复合镀层。镀液组成和工艺条件为：NiSO₄·6H₂O285 g/L,NiCl₂·6H₂O28 g/L,H₃BO₃ 25 g/L,十六烷基三甲基溴化铵80 mg/L,纳米SiC(平均粒径35 nm) 0 g/L或7 g/L,pH 4.8,温度46℃,电流密度5.5 A/dm²,占空比30%,磁场强度0.2 A/m或0.4 A/m,时间30 min。对比了纯Ni镀层和Ni–纳米Si C复合镀层的组织结构、显微硬度和耐磨性,分析了磁场强度对镀层性能的影响。结果表明,在0.2 A/m磁场强度下所得Ni–纳米SiC复合镀层比相同磁场强度下制备的纯Ni镀层更均匀细致,显微硬度更高,耐磨性更强。增大磁场强度至0.4A/m时,Ni–纳米SiC复合镀层的性能进一步提升。     

镀液中氨基磺酸镍质量浓度对电镀镍层析氢催化活性的影响

采用由10 g/L NiCl₂·6H₂O、30 g/L NH₄Cl和310～390 g/L Ni(NH₂SO₃)2·4H₂O(氨基磺酸镍)组成的镀液(pH=3.8),在温度35°C和电流密度3 A/dm²的条件下电镀30 min,获得镍电极。研究了镀液中氨基磺酸镍质量浓度对镍镀层表面形貌和析氢催化活性的影响。结果表明,镀液中氨基磺酸镍质量浓度为350 g/L时,镍镀层结晶最细致,析氢催化活性和稳定性最佳。     

柔性印刷电路板硫酸镍体系化学镀镍及镀层性能研究

分别以柔性印刷电路板(FPCB)和紫铜为基体,采用丁二酸钠-乙酸钠复合配位体系化学镀镍。通过正交试验对化学镀镍液进行优化,得到较优的配方为:NiSO₄·6H₂O 20 g/L,NaH₂PO₂·H₂O 10 g/L,CH₃COONa 9 g/L,丁二酸钠5 g/L,乳酸6 g/L,苹果酸4 g/L。采用该镀液在温度70°C、pH=5的条件下对FPCB化学镀镍70 min,所得镍镀层呈非晶态结构,厚度约为3μm,磷质量分数为7.263%,耐蚀性较优。     

镀液温度对镍电极电催化析氢性能的影响

采用由10 g/L NiCl₂·6H₂O、30 g/L NH₄Cl和350 g/L Ni(NH₂SO₃)2·4H₂O(氨基磺酸镍)组成的镀液(p H=3.8),在温度25～45°C和电流密度3 A/dm²的条件下电镀30 min,获得镍电极。研究了镀液温度对镍镀层表面形貌和析氢催化活性的影响。结果表明,镀液温度为35°C时,镍镀层结晶最细致,电催化析氢性能和稳定性最佳。     

电流密度对锌-铟合金电镀层性能的影响

[目的]目前水系锌离子电池负极面临许多挑战。在锌基体表面沉积金属层可为其提供保护屏障,起到抑制析氢、提高耐蚀性、改善力学性能等作用。[方法]采用酸性电镀液在金属锌表面制备了Zn–In合金,镀液配方为：ZnSO₄·7H₂O 40 g/L,In₂(SO₄)₃ 10 g/L,EDTA(乙二胺四乙酸) 40 g/L,C₆H₅K₃O₇ 25 g/L,Na₂SO₄ 15 g/L,添加剂适量。研究了电流密度对Zn–In合金镀层耐蚀性、微观形貌和显微硬度的影响。[结果]电流密度为0.6 A/dm²时所得Zn–In合金镀层表面均匀、平整且致密,耐蚀性最佳,显微硬度也较高。能谱(EDS)和X射线光电子谱(XPS)分析结果表明,所得的镀层主要由Zn、In及其氧化物组成。[结论]在锌箔表面电镀Zn–In合金可提高其耐蚀性和表面品质,有望扩宽其在水系锌...     

四元相变材料的制备及改性研究

为探究与制备更加适用于太阳能储能应用的四元相变材料,以Na₂HPO₄·12H₂O为主储热剂,Na₂SO₄·10H₂O,Na₂CO₃·10H₂O,Na₂S₂O₃·5H₂O与CH₃COONa·3H₂O为辅储热剂,在四种辅储热剂中任取三种与主储热剂按照设计的配比进行混合,制备四元相变储能材料,并选取纳米TiO₂,ZnO,Al₂O₃以及Na₂SiO₃和Na₂B₄O₇·10H₂O作为成核剂分别对其进行改性,通过步冷曲线、DSC、SEM、IR、XRD对样品进行数据分析。结果表明,Na₂HPO₄·12H₂O/Na₂CO₃·10H₂O/Na₂SO₄·10H₂O/Na₂S₂O₃·5H₂O为四元PCMs的最佳组合,其最佳配比(质量分数)分别为60%、10%、20%、10%(60/10/20/10)。在多种成核剂中掺加氧化锌的效果最好,当掺量10%(质量分数)时,四元PCMs的过冷度由3.0 ℃降低到0.2 ℃,相变焓由95.11 J/g升至472.39 J/g,相变温度区间从15.44~39.90 ℃改变至50.79~129.64 ℃,且无相分离。     

镍离子对氨羧配位体系无氰镀镉工艺的影响

采用氨羧配位体系无氰镀液对30Cr Mn Si A钢电镀镉。镀液组成和工艺条件为：CdCl₂·2.5H₂O 40～50 g/L,NH₄Cl 180～220 g/L，氨三乙酸60～80 g/L，乙二胺四乙酸20～30 g/L,NiCl₂·6H₂O 50～300 mg/L(即Ni²⁺12.3～74.1 mg/L), pH 6.5～7.5，室温，电流密度1 A/dm²，时间15～25 min。通过阴极极化曲线测试、循环伏安分析和霍尔槽试验研究了Ni²⁺质量浓度对镉电沉积行为和镀液均镀能力的影响，并通过光泽度测定、扫描电镜观察和塔菲尔曲线测量分析了Ni²⁺质量浓度对Cd镀层外观、表面形貌和耐蚀性的影响。结果表明，镀液中添加适量Ni²⁺可以在一定程度上改善Cd镀层的外观和耐蚀性，但对其他性能的影响不明显。Ni²⁺不宜单独用作无氰镀镉的添加剂。     

添加剂JFC-SF对柠檬酸盐体系电镀锡的影响

采用循环伏安法研究了在由0.1 mol/L SnCl₂·2H₂O和0.20 mol/L Na₃C₆H₅O₇·2H₂O组成的弱酸性基础镀液中加入脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚类添加剂JFC-SF对锡电沉积行为的影响,并通过扫描电镜分析和X射线衍射考察了添加剂JFC-SF的体积分数和电流密度对电镀锡电流效率及Sn镀层形貌和物相结构的影响。结果表明,添加JFC-SF能够增强锡电沉积的阴极极化,JFC-SF的体积分数为4 mL/L时可在电流密度0.6～1.2 A/dm²范围内电沉积得到平整、均匀、致密的Sn镀层。     

钢铁全光亮化学镀镍–钨–磷合金工艺研究

为了提高Ni–P合金镀层的耐蚀性和表观质量,在化学镀Ni–P二元合金镀液的基础上加入钨酸钠,在钢铁上制备了Ni–W–P三元合金镀层。探讨了镀液主要成分和工艺条件对镀层外观质量及耐蚀性的影响,获得了较佳的工艺规范:硫酸镍25~35 g/L,钨酸钠55~65 g/L,次磷酸钠30~40 g/L,复合配位剂80~100 g/L,组合光亮剂5~10 mg/L,p H 8.5~9.0,温度80~90°C。检测了镀层的相关性能。结果表明,所制备的Ni–W–P合金镀层结晶细致,光亮度和结合力好,具有良好的装饰效果,耐蚀性优于化学镀Ni–P合金镀层。     

涤纶基铜层表面化学镀镍–磷合金工艺

以涤纶织物为基材,对其化学镀铜后再化学镀镍–磷合金镀层。探讨了化学镀Ni–P合金工艺各因素对镀金属织物导电性和增重率的影响,通过正交试验优化了化学镀Ni–P合金工艺,并对镀Cu/Ni–P合金织物的结合牢度、耐蚀性和电磁屏蔽效能进行了表征。结果表明,涤纶基铜层表面化学镀Ni–P合金镀层的最优配方和工艺为:NiS O4·6H2O 26 g/L,Na H2PO2·H2O 24 g/L,Na3C6H5O730 g/L,Na2B4O7·10H2O 6 g/L,温度80°C,p H 11,时间25 min。最优工艺下制备的镀铜/镍–磷织物的结合强度高,耐腐蚀性和电磁屏蔽性能良好。     

PTFE乳液对景观钢结构表面镀层耐蚀性的影响

为了提升景观钢结构的耐腐蚀性能,对Q345钢进行了化学镀镍处理,对比了Ni–P合金镀层和镀液中添加不同体积分数的PTFE乳液后得到的Ni–P–PTFE复合镀层的物相组成、元素成分、显微形貌和电化学腐蚀行为。结果表明,Ni–P合金镀层和Ni–P–PTFE复合镀层都主要为非晶态结构,当PTFE乳液的添加量达到5 mL/L及以上时,Ni–P–PTFE复合镀层中会出现一定量的晶态Fe₃C和P₄S₃。相较于Ni–P合金镀层,Ni–P–PTFE复合镀层的腐蚀电位发生正移,腐蚀电流密度减小,阻抗增大,表明Ni–P–PTFE复合镀层的耐腐蚀性能优于Ni–P合金镀层。PTFE乳液添加量为0.2 mL/L时所得Ni–P–PTFE复合镀层的耐蚀性最好,这主要与此时镀层表面较为平整、致密性较好有关。     

医用钴铬合金化学镀银工艺及其抗菌性能

钴铬合金具有良好的力学性能和生物相容性，被广泛用作医用金属植入物，但钴铬合金的抗菌性能较差，容易引发细菌感染。为此，在钴铬合金表面化学镀银以提高其抗菌性能。研究了AgNO₃质量浓度、温度和pH对化学镀银层厚度的影响。结果表明，随AgNO₃质量浓度、温度或pH增大，Ag镀层厚度先增大后减小。较佳的配方和工艺条件为：AgNO₃ 5 g/L,NaOH 2.5 g/L,NH₃·H₂O 20 mL/L，葡萄糖0.45 g/L，酒石酸钾钠1.25 g/L，硫脲2 mg/L,pH 12.6，温度25℃，时间2 h。在该条件下制备的Ag镀层厚度为6μm，均匀、致密，无杂质，结合力达到12 N，具有良好的抗菌性能。     

以磷酸盐–高锰酸钾体系化学转化作为前处理的AZ91D镁合金化学镀镍工艺

以磷酸盐–高锰酸钾体系化学转化膜作为化学镀Ni–P层和AZ91D镁合金基体之间的中间层,以取代传统的HF活化前处理。化学转化液组成和工艺条件为:KMnO4 31.6 g/L,Na3PO4·12H2O 0.5 g/L,CH3COONa·3H2O 4.1 g/L,CH3COOH10.0 g/L,室温,5 min。化学镀镍液组成和工艺为:NiSO4·6H2O20 g/L,NaH2PO2·H2O 20 g/L,C6H5Na3O7·2H2O 10 g/L,NH4F10 g/L,pH 8.0,80~85°C,2 h。分别采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪等研究了Ni–P镀层的微观形貌、成分和结构,并采用电化学方法表征了Ni–P镀层的耐蚀性。结果表明,所得Ni–P合金镀层均匀、致密,厚度约为45μm,可显著提高基体的耐腐蚀性能。     

化学镀非晶态镍磷合金在印刷机胶辊上的应用

以化学镀非晶态镍磷合金工艺取代电镀硬铬应用于印刷机胶辊的表面硬化,介绍了化学镀镍磷合金工艺过程,配方及工艺条件为:NiSO₄·7H₂O 35 g/L,次磷酸钠 25 g/L,乙酸钠 30 g/L,柠檬酸钠 5 7 g/L,添加剂 2.5 g/L,温度 88 92℃,pH 4.5 ⁵.0。讨论了工艺要点和工艺维护方法,指出了存在的问题。近2 年的应用实践证明,将化学镀非晶态镍磷合金工艺应用于印刷机胶辊中,所得镀层合格率在 95%以上。     

盐析凝胶-电催化氧化法处理水射流磨料生产废水试验研究

采用盐析凝胶法对废水中的PVA加以回收,并对盐析凝胶后废水进行Fenton处理。考察了Na₂SO₄、Na₂B₄O₇·10H₂O投加量、pH、温度、反应时间等因素对PVA回收效果的影响;同时研究了电催化氧化氧化过程中反应时间、槽电压、初始pH、极板间距、通气量等因素的作用效果。结果表明,盐析凝胶-Fenton氧化法可以有效的回收废水中的聚乙烯醇,并能高效的降解废水中的有机物。在最佳条件下,即室温,pH为4.0,投加Na₂SO₄15 g/L,Na₂B₄O₇·10H₂O 2.5 g/L,反应60 min,废水中PVA回收率可达88.78%;在此基础上,电催化氧化进一步处理使得废水中的PVA降至123.61 mg/L,COD降至1143.93 mg/L,后续需做进一步处理。