Al2O3增强镍-磷-钨复合镀层的制备及性能

为了提高镍-磷-钨合金镀层性能,制备了Al2O3增强的镍-磷-钨复合镀层;探讨了镀液中Al2O3颗粒尺寸、搅拌方式、电流密度、镀液中Al2O3、Na2WO4的含量和pH值等对镀速、镀层中Al2O3的质量分数及镀层外观质量的影响;确定了复合电沉积最佳工艺条件;并对镀层的硬度、耐磨性能、抗高温氧化性能、耐腐蚀性能、表面形貌、相结构和化学成分等进行了测试.结果表明:在超声波振荡搅拌下,加入纳米Al2O3,控制电流密度为2A·cm-2,镀液中Al2O3和Na2WO4的含量分别为50g·L-1和6g·L-1,pH值为5.0时,镀速和镀层中的Al2O3质量分数最大,镀层质量最佳;加入微米和纳米Al2O3镀层的综合性能均高于未加入Al2O3的镀层.     

自润滑镍-磷-钛酸钾晶须化学复合镀层的共沉积机制

在钢试片上成功沉积了钛酸钾晶须增强镍磷基化学复合镀层。在经典复合电沉积机制基础上,考虑到粒子在镀件表面的吸附强度分布,将粒子的吸附分为弱吸附和强吸附,建立了相应的化学复合沉积动力学模型。该模型在钛酸钾晶须与镍磷合金的复合共沉积体系中,镀液pH值为3.5～5.5范围内得到了验证。通过数学模型和实验结果研究了pH值、镀液中粒子浓度对粒子共析量、有效吸附概率的影响规律。结果表明:随着镀液pH值的增加,沉积层的粒子体积分数先增加,后减小,在pH值为4.5～5.5之间出现极大值。随着镀液中粒子悬浮量的增加,镀层中粒子的共析量相应增加。粒子在镀件表面的有效吸附概率和平均吸附强度与pH值呈线性关系,斜率为正值。     

钴、磷、聚四氟乙烯复合镀层性能研究

用化学复合镀的方法,把聚四氟乙烯(PTFE)作为第二相加入到化学镀钴、磷镀液中得到复合镀层.改变还原剂次亚磷酸钠和全氟表面活性剂(FC- 400)在镀液中的相对浓度,得到各种镀层表面成分;利用摩擦磨损试验机、电化学综合测试仪、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜等分析复合镀层的摩擦磨损性能、耐腐蚀性能、表面形貌特性.结果表明:通过化学复合镀的方法得到钴、磷、聚四氟乙烯复合镀层,其平均厚度约为54 μm,平均接触角(对纯净水)约为72°;随着次亚磷酸钠和FC- 400浓度的增加,复合镀层摩擦因数明显变小,其抗磨损性能增加;随着FC- 400浓度的增大,镀层的耐腐蚀性能变好,而随着次亚磷酸钠的浓度增大,腐蚀电流增加,镀层的腐蚀性能变差;复合镀层中主要含有Co、P、C、F元素,其中Co以单质的形态出现,元素F的出现,说明聚四氟乙烯已沉积到复合镀层中.     

碘化钾在酸性镍磷镀液中的作用

研究了碘化钾作为稳定剂对酸性化学镀镍磷合金溶液的稳定性、沉积速度、镀层含磷量、表面断面形貌及耐蚀性的影响，并与乙酸铅、硫脲、硫代硫酸钠、钼酸钠、五种稀土阳离子的作用进行了比较。结果表明：碘化钾是一种很有效的稳定剂，并且在极宽的浓度范围内可使镀液稳定，镀速基本保持不变；而且含碳化钾的镀液对镍磷合金镀层的磷含量、镀层形貌及镀层耐蚀性影响不大。开发含碘化钾的复合稳定剂具有积极意义。     

Ni—P化学镀工艺的研究

本文研究了Ni—P化学镀主盐含量比(次亚磷酸钠/硫酸镍)、pH值及镀液老化等因素对Ni—P化学镀沉积速度V_p、镀层磷含量的的影响规律,分析了镀液老化的实质。     

化学镀镍工艺中镀液中毒成因及处理方法

叙述了化学镀镍工艺中导致镀中毒的主要原因及解决方法，实践表明：正确选择主盐及还原剂浓度、控制好工艺温度和pH值对化学镀镍过程至关重要。     

Ni-P-SiC复合镀工艺及镀层性能研究

采用化学镀方法制备了Ni-P-SiC复合镀层，研究了镀液中第2相粒子浓度对Ni-P-SiC复合镀层镀速及显微硬度的影响，对比了纯NiP镀层和复合镀层膜基系统的结合力。结果表明，在SiC浓度为8g／L时，得到最大的镀速和硬度值，并且此时的膜基系统结合力要优于纯NiP镀层的膜基结合力。     

电流密度对氨基磺酸盐镀液电沉积纳米TiN/Ni复合镀层性能的影响

以添加有纳米TiN颗粒的氨基磺酸盐镀液为基础镀液,采用超声-脉冲电沉积的方法在45钢表面制备了纳米TiN/Ni复合镀层,分析了电流密度对其微观形貌、显微硬度以及表面TiN含量及分布的影响。结果表明:当电流密度在2~5A·dm~(-2)时,复合镀层结构致密且厚度均匀,其厚度随电流密度的增大而增加;随着电流密度的增大,复合镀层表面晶粒先细化后长大,显微硬度先提高后降低,当电流密度为4A·dm~(-2)时,镀层表面平整,表面和截面硬度均达到最大,分别为677,763HV;复合镀层表面TiN的含量随电流密度的增大先增加后减少,当电流密度为4A·dm~(-2)时,其含量最高且分散均匀。     

Ni-TiC复合镀工艺的优化

采用共沉积法(CECD),在不锈钢上制备Ni TiC复合镀层。主要研究了TiC粒子的浓度、阴极电流密度、pH值等 对复合镀层中粒子含量的影响。利用正交试验法优选出制备Ni TiC复合镀层的最佳工艺参数。结果表明,Ni TiC复合 镀层的最佳工艺参数为:TiC粒子的浓度6g/L,电流密度4A/dm2,pH=4,镀液温度30℃。     

基于正交试验的低温电镀铁工艺探讨

为获得适宜的无刻蚀低温电镀铁工艺,以主盐(FeCl2·4H2O)浓度、镀液pH值、镀液温度和电流密度为因素,以沉积速率、维氏硬度、腐蚀速率及耐磨性为性能评价指标,进行了四因素三水平的正交试验。结果表明,电流密度是沉积速率的主要影响因素,镀液pH值是镀层维氏硬度和耐蚀性的主要影响因素,镀液温度为镀层耐磨性的主要影响因素;无刻蚀低温镀铁最佳工艺参数:主盐浓度为400g/L,pH值为1.0,温度为35℃,电流密度为15A/dm2。     

无氰金-锡合金电镀液的成分优化及电流密度确定

以室温下稳定的Ivey无氰金-锡合金镀液为基础,用EDTA代替柠檬酸铵作为金离子络合剂,焦磷酸钾作为锡离子络合剂,将镀液pH值从6.0调整到8.0,新开发了一种高温下稳定的无氰金-锡合金镀液(50℃保温5 h不分解);研究了该无氰镀液中氯金酸钠浓度和电流密度D对镀液稳定性和镀层成分及生长速度的影响。结果表明:当温度为45℃时,保持镀液中其他成分及其浓度不变,氯金酸钠质量浓度为10 g.L-1时,合金镀层的生长速度最快且镀液的稳定性也较好;当D在6～10 mA.cm-2范围内时,随着D的增大,镀层晶粒尺寸不断增大,镀层生长速度先增大后减小,在7 mA.cm-2时镀层生长速度最快,达24μm.h-1;应用此镀液在蒸镀有金种子层并用光刻胶刻蚀出图形的硅片上电镀得到了金-锡凸点,凸点形状规则,内部成分均匀。     

Ni-P-SiC(纳米)化学复合镀工艺试验研究

在传统的镍磷化学复合镀液中加入纳米SiC粒子,即Ni-P-SiC(纳米)化学复合镀工艺是一项新型的、很有前景的模具表面处理技术。这种方法能进一步提高镀层表面的硬度和耐磨性。采用正交试验方案对45号钢板进行Ni-P-SiC(纳米)化学复合镀工艺试验,归纳和分析了纳米SiC粒子浓度、施镀温度、搅拌速度、镀液PH值4个工艺参数对镀层硬度的影响规律,由正交工艺试验结果推导出最优工艺参数组合。工艺试验得到的镀层硬度值表明优化结果正确。     

高强度钢中温化学镀镍磷合金工艺技术研究

针对兵器某飞行智能产品中所用高强度钢滑动零件化学镀镍磷合金难施镀及镀层性能差的特点,从材料特性与化学动力学的相互关系出发,运用正交试验和均匀试验,获得了适合于高强度钢的中温化学镀镍磷合金工艺技术,并顺应“清洁生产”的发展趋势。通过研究镀液主盐含量及比值、络合剂、加速剂、稳定剂、温度、pH值等因素对沉积速度、镀层耐蚀性与耐磨性的影响,解决高强度钢零件化学镀镍磷合金难施镀、镀层易起皮、结合力差、镀层耐蚀性与耐磨性匹配性差等问题。靶试及库存结果表明：该工艺技术获得的镀层性能良好,耐蚀性与耐磨性实现了最佳匹配,可为兵器装备高硬材料化学镀提供技术参考,尤其在复杂多变的环境下服役的智能化产品滑动零部件上,具有广阔的应用前景。     

铝合金表面电沉积Ni-SiC复合镀层的研究

针对铝合金表面的电镀特点,采用化学侵锌、预镀镍等预处理方法,在铝合金表面得到了表面光洁平整,内部质量优良,与铝合金基体结合紧密的Ni-SiC复合镀层。研究了镀液中SiC浓度、电流密度、搅拌速度、镀液pH值和镀液温度等电镀参数对复合镀层厚度、镀层中的SiC体积分数及镀层显微硬度的影响。结果表明,电镀工艺条件的改变影响Ni-SiC复合镀层的共沉积速度与SiC粒子在镀层中的体积分数。当镀液SiC浓度为120g/L时,镀层中的SiC体积分数为8.5％,硬度为504.6HV,较纯铝(82.5HV)提高5倍,较纯镍(242.5.HV)提高l倍。     

中温碱性化学镀镍磷实用新工艺研究

用正交试验设计法和中心组合规则研究了以硫酸镍、次亚磷酸钠为主盐的化学镀液优 化配方,通过SAS8．2进行模拟得到二次多项式回归方程数学模型。研究了镀液中微量光亮 剂对镀速的影响。结果表明:在施镀温度为62．7℃,pH值为8．0,装载量为1 dm2／L,NiSO4· 6H20 36．03 g／L,NH4Ac 36．96 g／L,NaF 6．3 g／L,Na3C6H5O7·2H2O 23．52 g／L,NaH2PO2 42．4 g／L条件下,施镀1h,所得到的平均镀速为14．65μm／h,且镀层光亮,镀层含磷量为 7．8％～8．2％,镀层硬度为HV457,镀液可循环利用7个周期,能满足生产的实际需要。     

添加纳米MoS2镍-磷化学复合镀层的制备与微观形貌

运用化学复合镀技术制备出添加纳米MoS2的镍-磷复合镀层.研究了制备过程中镀液中分散剂种类、MoS2添加数量以及镀前试样表面粗糙度对复合镀层的影响.结果表明:十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)可以很好地在镀液中分散纳米MoS2,镀液中添加纳米MoS2颗粒的最佳值是2.0 g/L;镀前试样表面粗糙度值过低不利于提高复合镀层中纳米MoS2的复合量.     

磷含量对镍磷化学镀层结构及表面形貌的影响

通过改变化学镀液中次亚磷酸钠的浓度可获得不同 P含量的镀层 ,镀层的结构、硬度、表面形貌与镀层中 P含量有密切关系。随 P含量的增加 ,镀层结构发生晶态到非晶态的转变 ,硬度也相应发生变化。镀层胞状颗粒尺寸随 P含量的增加而逐渐增大     

高碳钢表面Ni-P/纳米Ti(C,N)化学复合镀研究

研究了高碳钢表面Ni-P/纳米Ti(C,N)化学复合镀工艺以及热处理对复合镀层性能的影响。结果表明:施镀工艺中各因素对镀速影响的显著性顺序是pH值>镍磷比>施镀温度>纳米Ti(C,N)加入量;较好的施镀工艺为硫酸镍为25g/L、次亚磷酸钠为29.9g/L、乳酸为34g/L、乙酸钠为4g/L、PbCl2为0.001g/L、Ti(C,N)为6g/L、pH值为4、施镀温度为80℃;复合镀层较佳的热处理工艺为400℃保温45min,空冷。在最佳工艺下,得到的Ni-P/纳米Ti(C,N)复合镀层的硬度为975.2HV,是高碳钢基体硬度的3.8倍,且镀层与基体的结合力强。     

以次亚磷酸钠为还原剂的ABS塑料室温镍-磷化学镀工艺

为提高ABS塑料镍-磷镀层的表面质量,研究了以次亚磷酸钠为还原剂的室温碱性化学镀工艺,并对工艺进行了优化,对优化工艺制备的镀层性能进行了表征.结果表明:优化的镀液配方为28 g·L-1硫酸镍,27 g·L-1次亚磷酸钠,50 g·L-1柠檬酸钠,50 g·L-1氯化铵,0.002 5 g·L-2十二烷基苯磺酸钠,pH值8.5～9,温度25~30℃;镀层厚度达到10 μm时,其平整度、附着力较好,目测光亮度可达1级,硬度较低,方块电阻小于10 μΩ·□-1.     

电沉积制备纳米晶镍-钨-稀土合金镀层工艺及性能

采用电沉积技术制备了纳米晶镍-钨-稀土合金镀层,重点研究了其制备工艺及镀层性能,探讨了电流密度、电沉积时间、镀液中稀土含量、镀液pH值和镀液温度等因素对镀层沉积速率的影响;用SEM、XRD、EDS、阳极极化曲线等方法分析了镀层的表面形貌、结构、组成、耐蚀性和抗氧化性等。结果表明:合金镀层的最佳制备工艺条件为电流密度9.5 A·dm~(-2)、镀液pH值7、电沉积时间70 min、镀液温度50℃、镀液中NdCl_3添加量4.5 g·L~(-1)或镀液中Ce(SO_4)_2添加量3 g·L~(-1);添加稀土元素钕、铈后合金镀层表面颗粒排列致密、均匀,表面无裂纹,其抗高温氧化性和耐蚀性能与硬铬镀层比较相差较小。