阴离子膜不锈钢阳极锌锰合金电沉积的研究

研究了锌锰合金电沉积的工艺条件,镀液稳定性,镀层中锰含量和阴极电流效率的规律。采用阴离子膜作阳极隔膜,不锈钢作阳极,紫铜板为阴极,研究了硫酸盐－柠檬酸体系锌锰合金电沉积的工艺条件,讨论了阴极电流密度,镀液中锰离子的浓度,镀液中锌,锰离子的摩尔比,增效剂、电沉积温度等因素对镀层中锰含量和阴极电流效率的影响规律,探索了提高阴极电流效率的途径,改善了镀液的稳定性。本文所选工艺条件为：MnSO4.H2O 30-50g/L,ZrSO4.7H2O:5-10g/L,柠檬酸钠（二水）100－150g/L,增效剂0．083g/L,表面活性剂适量,ic 1.5-3.0A/dm^2,pH值5．6,t25-30℃。该工艺可得含锰量为50％左右的锌锰合金镀层,阴极电流效率约60％。镀液在该工艺条件下连续施镀90min镀层组成稳定。     

锌酸盐体系Zn-Fe合金电镀阴极电流效率的研究

对碱性锌酸盐体系电镀Zn-Fe合金阴极电流效率的影响因素进行了系统的研究,并分析了镀层中铁原子的引入对Zn-Fe合金电镀阴极电流效率的影响原因及合金镀层中铁含量与阴极电流效率的关系,以期通过控制镀液组成及工艺条件在一定程度上提高阴极电流效率.增加电镀液中锌铁离子总摩尔浓度,提高镀液中锌铁离子摩尔比,降低铁离子浓度,适当控制阴极电流密度,升高镀液温度均可提高锌铁合金电沉积的阴极电流效率.添加剂ZFA的加入使Zn-Fe合金电镀的阴极电流效率降低.合金镀层中引入Fe明显降低了电沉积的阴极电流效率,镀层中的Fe含量从0升高至0.73%,合金电沉积的阴极电流效率却从79.48%降低至68.23%.这是由于碱性溶液中,氢气在金属Fe上析出的过电势明显小于在金属Zn上的过电势,使析氢容易进行引起的.     

乙醇溶液电沉积La-Ni合金工艺研究

以氯化镍、氯化镧为主盐,以柠檬酸铵为络合剂的乙醇镀液中可以实现电沉积La-Ni合金镀层。研究表明,镀液中[La^3 ]/[Ni^2 ]比值增加,升高镀液温度,提高电流密度均可使镀层La含量提高。最佳镀液组成及工艺条件下,镀层La含量为15％左右,镀层光亮、结晶细致,镀液分散能力、覆盖能力良好,阴极电流效率可达70％,SEM、XRD分析表明镀层为非晶态,XPS分析表明,镀层中镍、镧的化学状态为Ni、LaH2和少量的La、La2O3。通过对镀液的循环伏安曲线测量,初步探讨了La与Ni共沉积的机理,其共沉积特性符合诱导共沉积规律。     

镍铁钨合金电沉积工艺

为获得性能良好的镍铁钨合金镀层,研究了电解液pH值、温度、电流密度、柠檬酸钠浓度对施镀阴极电流效率和镍铁钨合金镀层组分、表面形貌、显微硬度的影响.结果表明:镀液pH值对镀层形貌和阴极电流效率影响较大;随柠檬酸钠浓度增加,电流效率逐渐降低,镀层表面形貌更加粗糙.在镀液pH=8,温度70℃,电流密度7 A/dm2,柠檬酸钠...     

电沉积Ni—Cr合金工艺

给出了三价铬体系电镀Ｎｉ－Ｃｒ合金工艺的配方，通过实验表明，镀液的稳定性高，分散能力和覆盖能力好。温度１０－７０℃，ｐＨ值１－５，阴极电流密度－１４Ａ／ｄｍ＾２，阴极电流效率最高可达到７０５以上。镀层外观明亮如镜，可用于防护及装饰镀层。     

锌-锰合金电镀增效剂的研制

1　前　言锌基合金电镀是目前研究和应用最为广泛的合金镀之一。目前该方面的研究主要集中在Ｚｎ Ｍｎ、Ｚｎ Ｃｏ、Ｚｎ Ｆｅ、Ｚｎ Ｓｎ等 ,并取得了一定的研究成果。据国外报道 ,Ｚｎ Ｍｎ合金镀层具有更优良的抗蚀性 ,中性盐雾实验镀层 2 0 0 0ｈ不生锈 ,可用于汽车钢板的电镀。该方面的研究工作目前国内鲜见报道。Ｚｎ Ｍｎ电镀存在的问题是电流效率低 ,且镀层中锰含量越高 ,电流效率越低。而Ｚｎ Ｍｎ合金镀层不同于其他锌基合金镀层的地方在于镀层中Ｍｎ含量必须在 50 %以上才取得较好的抗蚀性能 ,而其他锌基合金镀层非锌元素大都在 …     

电镀宽范围Re含量Ni-Re合金工艺研究

控制镀层中Re含量,获得较宽Re含量范围的Ni-Re合金镀层,可为单晶合金的高温防护提供技术支持。研究了Ni-Re合金电镀体系中镀液组分及电镀工艺条件对镀层外观、Re含量及电流效率的影响,得到最佳电镀工艺条件为电流密度Jc4~5 A/dm^2,温度60~70℃,pH=5;在该工艺条件下,保持镀液中柠檬酸与镍离子摩尔比为1.0,调整镀液中镍离子浓度(30~450 mmol/L),得到Re含量在16%~98%(质量分数)的Ni-Re合金镀层,并研究了镍离子对Re沉积的催化作用及Re含量对合金镀层微观结构的影响。结果表明:镍离子浓度为240mmol/L时对Re沉积催化效果最好,此时Re的析出电位正移40 m V,Re沉积电流效率达到66. 9%,JRe=30. 06m A/cm^2,Ni-Re合金镀层中Re含量≤43%时,镀层微观表面平整细致,其XRD谱衍射峰角度与纯镍相近,形成了以Re为溶质、Ni为溶剂的置换固溶体的晶体结构,随着合金镀层中Re含量的进一步增加,合金镀层向非晶态转变,在Re含量≥52%时,Ni-Re合金转化为非晶态镀层。     

电沉积Ni-Cr合金工艺

给出了三价铬体系电镀Ni-Cr合金工艺的配方,通过实验表明,镀液的稳定性高、分散能力和覆盖能力好。温度10～70℃,pH值1～5,阴极电流密度1～14A/dm~2,阴极电流效率最高可达到70％以上。镀层外观明亮如镜,可用于防护及装饰镀层。     

碱性条件下Fe-P-B合金电镀

研究了碱性溶液中镀液组成、阴极电流密度、温度、pH值对Fe-P-B合金电镀层沉积速率和组成的影响,优化了工艺,在最佳工艺条件下获得Fe-P-B镀层,并对镀层的耐腐蚀性、结构和结合力进行了分析.结果表明:提高镀液中硫酸亚铁铵含量、溶液pH值、温度和电流密度,镀层沉积速率增加;提高镀液中次亚磷酸钠、丙二酸和硼氢化钠含量,镀层沉积速率先增后降低,出现一个极大值;镀层中B含量的增加会使P含量降低,但提高电流密度和镀液温度时二者都有所增加;在最佳工艺条件下获得的Fe-P-B合金镀层为非晶态结构,和基体结合力优良,耐蚀性良好,在15%NaoH溶液中的耐腐蚀性优于在5%NaCl溶液中.     

电镀Ni-P合金镀层工艺研究

探讨了添加剂及工艺条件对镀层性能及镀层中磷含量的影响。根据实验结果,确定了电镀Ｎｉ－Ｐ合金镀液配方及工艺条件。在所规定的镀液配方及工艺条件范围内,可获得低磷（５％以下）镀层,中磷（６％－８％）镀层和高磷（９％￣１３％）镀层。     

镀层结构与氢脆关系研究

研究了高强度钢不同镀层的镀层结构、电镀渗氢行为及氢脆性能.分析研究了镀层结构与低氢脆性能的关系,对氢含量分布和工艺阴极电流效率也进行了分析.结果表明镀层的氢脆性能与镀层结构有密切关系,但不完全由镀层结构决定.高强度钢电镀的低氢脆机理有三种:以氯化铵镀镉为代表的高阴极电流效率模式;以低氢脆镀镉为代表的镀层高孔隙率模式;以镀镉-钛为代表的镀层成分和结构综合作用模式.     

稀土在镍铁合金电沉积中的作用

通过赫尔槽实验、微分电容曲线和极化曲线测定等方法，研究了几种稀土元素对Ｎｉ－Ｆｅ合金镀液和镀层性能的影响。结果表明，在Ｎｉ－Ｆｅ合金镀液中加入少量稀土化合物后，稀土能吸附在阴极表面，使阴极极化作用增强，从而使镀液的光亮电流密度范围增宽，使镀液的分散能力、电流效率和镀液的稳定性等都得到改善和提高，同时还增强了镀层的耐蚀性。     

不同锰含量热浸镀铝锰合金层扩散退火后的抗划擦性能

目前,有关钢材表面热浸镀铝层中添加锰元素及扩散退火处理对镀层组织、结构及性能的影响研究很少。采用热浸镀工艺在Q235钢表面制备纯铝及Al-2%Mn,Al-9%Mn,Al-13%Mn铝锰合金镀层,并进行扩散退火处理。通过XRD、SEM及EDS等分析了扩散退火后镀层的组织结构和表面形貌,用划痕法测试了各镀层的抗划擦性能。结果表明:经扩散退火后,4种镀层都出现了Fe₄Al₁₃相,其中铝锰合金镀层中出现多种铝锰金属化合物,如Al₈Mn₅,MnAl₆,Mn₃Al₁₀;铝锰镀层的抗划擦性能约为纯铝镀层的1.5倍,Mn元素的加入使合金镀层的抗划擦性能有显著提高。     

焦磷酸盐——锡酸盐电镀铜锡合金电极过程的研究

用焦磷酸盐镀铜锡合金代替剧毒氰化物,新配镀液镀层质量很好,但镀液使用时间较久后,镀层质量明显下降,经研究发现镀层质量下降的原因主要是因为阴阳极电流效率不等,使镀液成份发生较大变化,以致使镀液主要成份的含量与正常含量有较大偏差,因而影响镀层质量.为了维持焦磷酸盐镀液在电镀过程中稳定,笔者采用钝性阳极与铜锡合金阳极交替使用,较好地解决了老镀液镀层质量下降的问题.     

机械镀Zn-Sn合金镀层锡还原沉积法工艺研究

为丰富和发展机械镀合金化镀层沉积方法及制备工艺,在机械镀Zn-Sn合金镀层工艺过程中,采用还原沉积活化剂替代金属锡粉,在复合的活化液作用下,锌粉以吸附沉积为主,锡的添加以还原沉积为主的镀层形成环境,可以在钢铁制品表面上形成机械镀Zn-25%Sn合金镀层.镀层性能测试结果表明:由于不使用金属锡粉作为原料,镀层中无粗大锡粉颗粒;在同样的运动和冲击条件下,还原沉积工艺方法使得机械镀Zn-25%Sn合金镀层的形成过程向着致密化和平整化的方向改变,得到的镀层平整、光亮、均匀性好,同时也有利于提高有色金属的使用率,降低生产成本.     

三价铬电镀工艺参数对其电流效率、镀层形貌和结合力的影响

为了替代六价铬装饰性镀铬工艺,减少六价铬对环境的污染,开发了一种硫酸盐三价铬电镀液及镀制工艺。研究了电流效率与镀液温度、pH值的关系,用扫描电子显微镜观察了镀层的显微形貌,测试了镀层与基体的结合力。结果表明,用此电镀液和合适的工艺可以镀得表面白亮、结晶平整、缺陷少的铬镀层。镀层由玉米粒状的铬颗粒堆积而成,与基体结合力强,能够用作装饰性镀铬。     

薄钢板锌酸盐连续镀锌工艺研究

原有的碱性氰化物镀锌工艺存在有毒有害物质排放及对人体的伤害,被国家强制限制.近年来,国内对镀锌薄钢板的需求不断上升.为此,研究了用于薄钢板连续电镀的锌酸盐镀锌工艺,重点研究了镀液成分及工艺条件对电流效率的影响,用Hull槽8点法测试了镀液的均镀能力;用加热骤冷法测试了镀层的结合力,并对薄钢板连续电镀锌的前后处理工艺作了探讨.结果表明,该工艺电流效率高(锌离子含量16～24 g/L时,电流效率可提高约20%),镀液均镀能力好(宽度为1 m的镀锌薄板,中心点厚度与边缘厚度差不大于10%),镀层结合力优良(将试片180°任意弯曲,镀层无起皮、剥落现象;在烘箱中加热至180～200 ℃,保温60 min,冷水中急剧冷却,镀层无突起、鼓泡、剥落现象),所镀得的镀锌薄钢板适合于钝化和彩涂等后处理.研究结果为工业生产提供了参考.     

具有复相组织合金镀层中纳米晶粒含量的确定

非晶基上弥散分布着金属间化合物的复相合金镀层,具有优异的耐蚀性及良好的耐磨性.镍-钴合金镀是最新发展的高质量纳米镀技术,其镀层的硬度、耐磨性、摩擦系数、耐腐蚀性、表面粗糙度、深镀能力、复盖能力、电流效率和沉积速率等所有的性能都明显优于晶态的电镀镍-钴合金,这种合金镀层,在非晶基上弥散分布着纳米级的金属间化合物.但研究此类复合镀层,至今未有现成的方法来测定非晶与纳米晶粒的比例,本文采用小角X射线散射解决了这一新问题.     

电沉积Ni及Ni基合金的研究进展

主要从Ni及部分常用Ni基合金(Ni-P、Ni-W、Ni-Cr、Ni-Co等)的电沉积工艺、所得镀层组织结构及性能特点等方面,综述了不同的电沉积工艺对镀层组织结构和耐蚀性、耐磨性的影响,以及后续的处理工艺对镀层组织及性能的影响。镀液的组成、pH值及电沉积时的电流密度和温度等因素均会对电沉积的电流效率、镀层成分及组织结构造成显著影响,影响因素较为复杂,因镀液体系的不同而异。镀后热处理通常能够有效消除镀层应力,改善微观裂纹,并在一定程度上提高镀层硬度。还以Ni及其合金的电沉积机理和合金镀层的应用前景为出发点,提出了电沉积Ni基合金的未来研究方向。     

氯化物电沉积Zn—Fe合金工艺

在氯化钾镀锌的基础上，通过添加铁盐，可得到Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层。研究了镀液组成及工艺条件对镀含铁量的影响，控制它们在最佳值，可得到含铁量为０．４－０．７％的Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层。确定了Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层的黑色钝化处理工艺，并对镀液、镀层性能进行了测试。