无电解复合镀Ni-P-Al_2O_3,Ni-P-SiC工艺研究

采用 Akashi 显微硬度算和 Taber 耐磨损试验机,测量无电解复合镀层 Ni-P-Al_2O_3,Ni-P-SiC 的硬度和耐磨性能,发现复合镀层有很高硬度和耐磨性。经适当的热处理后,镀层硬度提高了四倍。差热分析和 X-射线衍射分析结果表明,镀层性能的改善是由于新相 Ni_2P 析出所致。     

电沉积铁镍铬合金工艺参数对镀层铬含量的影响

给出了电沉积铁镍铬合金镀层的镀液配方和操作条件：着重研究了配合剂浓度,电流密度三价铬离子浓度,温度和酸度对镀层Ｃｒ含量的影响;通过优化工艺参数,得到了铬含量１５％￣４０％合金镀层。     

工艺参数对脉冲电沉积Ni-TiN纳米镀层微观组织和性能的影响

电沉积技术是一种方便、高效、低成本制备金属基纳米镀层的方法,其工艺参数直接决定金属基纳米镀层的微观组织及性能。为系统研究电沉积工艺参数对金属基纳米镀层表面形貌、显微组织、力学性能及耐磨损性能的影响规律,本实验采用脉冲电沉积制得Ni-TiN纳米镀层,并利用透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损试验机研究了工艺参数对Ni-TiN纳米镀层的显微结构、显微硬度和性能的影响。结果表明,当电流密度为4A/dm~2时,Ni-TiN纳米镀层的显微硬度为984.7HV,TiN微粒复合量为8.69%(质量分数)。采用不同脉冲频率制得的Ni-TiN纳米镀层,其晶面原子呈现不同方向的面心立方晶格结构。当脉冲频率为200Hz时,Ni-TiN纳米镀层中Ni和TiN的平均粒径分别为87.2nm和34.6nm。当脉冲占空比为20%时,Ni-TiN纳米镀层的显微硬度为980HV,其平均磨损量为7.56mg/mm2。     

超声波对纳米Ni-TiN复合镀层的影响

采用超声-电沉积的方法制备纳米Ni-TiN复合镀层.利用原子吸收分光光度计(AAS)、高分辨率电子显微镜(HRTEM)和X射线衍射仪(XRD)研究超声波对复合镀层含量、显微组织及微观结构的影响.结果表明,超声波的引入,不仅能提高复合镀层中纳米TiN粒子的含量,还能明显改善显微组织结构,细化晶粒.在超声波功率为200W时,镀层中粒子含量达到最大值9.9%.     

Ni-Fe合金电沉积工艺参数对镀层铁含量的影响

以Ni-Fe合金电沉积层代替纯Ni层,可以节约贵金属Ni.在铝箔上电沉积了Ni-Fe合金镀层,研究了电镀液中不同Fe2+/Ni2+摩尔比、电流密度、pH值及温度等因素对Ni-Fe合金镀层中Fe含量及镀层结构的影响.结果表明:随Fe2+/Ni2+摩尔比增加,镀层中的Fe含量呈线性增加;开始时随着电流密度的增加,镀层中的Fe含量不断增加,超过4.5 A/dm2后,Fe含量反而不断减少;随镀液pH值的增大,镀层中Fe含量不断增加;随镀液温度提高,镀层中Fe含量不断下降;铝箔上的Ni-P合金镀层具有纳米晶体结构.     

Ni-P-Al_2O_3化学复合镀工艺研究通过鉴定

中国兵器工业部第五九研究所研制成功的该项成果,已于1991年5月12日在重庆通过部级技术鉴定。此工艺可获得高硬度、高耐磨、高耐蚀、与荃体结合牢固的复合被层,其显徽硬度超过国外资料报道的1.O29xl0~(4)MPa指标。镀液稳定,沉积速度快,工艺性好。     

电沉积工艺参数对纳米Al2O3／Ni复合镀层憎水性的影响

采用纳米复合电沉积技术，在纯铜和低碳钢两种金属基体表面制备了纳米Al2O3／Ni复合镀层。研究了电沉积工艺参数对纳米AAl2O3／Ni复合镀层表面憎水性（接触角）的影响。结果表明：铜基纳米复合镀层，随电流密度的增加，水滴在镀层表面形成的接触角减小；水滴在镀层表面形成的接触角随电沉积时间的延长先增大后减小。电流密度对水滴在钢基纳米复合镀层表面接触角的影响规律与对铜基纳米复合镀层表面接触角的影响规律相似，但变化趋势显著；电沉积时间的延长和镀液温度的提高对水滴在镀层表面接触角的影响不大。因此，适当控制电流密度等工艺参数，所制备的复合镀层表面的接触角较大，从而具有良好的憎水性。     

工艺参数对喷射复合电沉积的影响

近年来,喷射电沉积技术开始应用到复合镀层的制备领域,并在这一技术的基础之上加载了超声波以期利用超声波的特殊效应影响共沉积过程的进行,从而获得颗粒复合量高、颗粒分散均匀的高性能复合镀层。然而在制备过程中诸多的工艺参数都对共沉积过程产生重要的影响,本文根据国内外的研究成果,综述了电流密度、硬质颗粒用量、pH以及其他因素的影响规律,希望可以为超声辅助喷射复合电沉积的研究和应用给予帮助。     

脉冲电沉积纳米Ni-TiN复合镀层

为了改善基体的耐磨性能,采用脉冲电沉积法,在不锈钢基体上制备纳米Ni-TiN复合镀层.研究了TiN粒子浓度、电流密度及搅拌速度等对复合镀层磨损量的影响.利用高分辨电子显微镜对复合镀层进行观察,并进行腐蚀试验测试.结果表明:纳米Ni-TiN复合镀层的最佳工艺参数为TiN粒子的浓度4 g/L,电流密度4 A/dm2,搅拌速度2000 r/min.在纳米Ni-TiN镀层中,纳米TiN粒子的直径均不超过50 nm,镍晶粒得到细化;且该复合镀层具有优良的耐腐蚀性.     

Ni-P-Al_2O_3镀层的沉积速率和微观组织研究

采用化学镀方法在20钢基体表面制备了Ni-P-Al_2O_3镀层,研究温度、Al_2O_3粒子浓度及pH值等工艺参数对Ni-P-Al_2O_3镀层的影响规律,并利用透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)观察不同工艺参数下所制备镀层的微观组织。结果表明,当温度80℃、Al_2O_3粒子浓度2g/L、pH值4.8时,Ni-P-Al_2O_3镀层的沉积速率最大,其最大值为8.7μm/h;在最佳工艺参数下制备的Ni-P-Al_2O_3镀层表面较为平整,组织结构较为紧密,并存在较多Al_2O_3粒子均匀的镶嵌在镀层中,其平均粒径在20nm左右。     

纳米SiC复合镀层制备工艺的研究

在A3钢板上制备了含有纳米SiC的镍基复合镀层,在MM－200摩擦磨损试验机上对镀层进行磨损试验,研究了阴极电流密度、镀液温度、SiC浓度和pH值等主要工艺参数对镀层耐磨性能的影响,以确定工艺参数范围,并采用正交试验方法分析得到最佳的工艺参数。结果表明,纳米SiC复合镀层的最佳工艺参数为：电流密度3A／dm^2,温度30℃,SiC含量5g/L,pH=3.5。     

纳米金刚石复合镀层制备工艺的研究

纳米金刚石复合镀层具有金刚石和纳米颗粒的双重特性,应用前景广阔.采用复合电镀法制备了Ni-纳米金刚石复合镀层,考察了阴极电流密度、镀液pH值以及搅拌强度对纳米复合镀层显微硬度的影响,并分析了Ni-纳米金刚石复合镀层的共沉积过程.结果表明,选择适当的共沉积工艺参数,可以制备出同底材结合牢固,金刚石微粒弥散较均匀的高硬度纳米复合镀层,基质Ni中金刚石粒子的含量与镀面的机械俘获粒子的能力有关.     

Fe-Ni-Cr合金电沉积工艺参数对镀层铬含量的影响

为了在铁基上获得耐腐蚀性能好的、光亮致密的Fe-Ni-Cr合金镀层,在氯化物-硫酸盐混合体系中,研究了在铁基上电沉积Fe-Ni-Cr合金的工艺,确定出电沉积铁镍铬合金的最佳工艺条件:阴极电流密度14 A/dm2,镀液温度30℃,pH值2.0,镀液中CrCl3·6H2O浓度为25g/L.结果表明,合金镀层中Cr含量越高,镀层耐蚀性能越好,在最佳工艺条件下,镀层中Cr的含量接近6%,Fe的含量为54%,镀层光亮致密且耐蚀性好.     

化学镀锡工艺参数对沉积速率、镀层厚度及表面形貌的影响

目前,铜基或铁基上化学镀锡存在连续性差、沉积速率慢等问题,为实现连续化学镀锡,提高沉积速率,设计了一种新的化学镀锡工艺,考察了化学镀锡主要工艺参数(镀液主成分、pH值、温度、施镀时间)对镀层表面形貌及厚度的影响.结果表明,最佳工艺参数为:20.0～25.0 g/L氯化亚锡,70.0～75.0 g/L次亚磷酸钠,70.0～75.0 g/L硫脲,75.0～80.0 g/L硫酸,5.0～8.0 g/L甲基磺酸,50.0～8.0 g/L EDTA,2.0～4.0 g/L对苯二酚,10.0～15.0 g/L乙二醇,0.5～1.0 g/L磷酸,0.5～1.0 g/L甲醛,0.5～1.0 g/L OP-10,温度80～85℃,pH值0.6～0.8.该工艺可实现连续化学镀锡,施镀3h厚度可达32.72μm.     

热处理工艺对化学沉积Ni－P－SiC复合镀层耐磨性的影响

从材料组织和性能两方面深入探讨了热处理工艺对化学沉积Ｎｉ－Ｐ－ＳｉＣ复合镀层耐磨性的影响及镀层磨损机理。实验结果表明：沉积后的Ｎｉ－Ｐ－ＳｉＣ复合镀层再经恰当的加热处理，可以获得最佳耐磨性。４００℃处理１ｈ，镀层硬度最高，但由于脆性大．易于剥落，耐磨性并非最好。继续提高加热温度，镀层韧性增加，耐磨性提高。最佳热处理工艺为６００℃，１ｈ。     

双向脉冲快速电沉积非晶态Ni-P/Al_2O_3复合镀层

采用双向脉冲电沉积法制备出高P非晶态Ni-P/Al_2O_3复合镀层,利用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)方法考察镀层的微观形貌和化学组成,采用X射线衍射技术(XRD)表征镀层的相结构,并通过分析金属镀层和复合镀层的电化学测试结果,评价不同种类镀层的耐腐蚀能力。结果表明:与直流电沉积法相比,双向脉冲电沉积法可将镀层中的P含量提高至12.06%(质量分数),有利于非晶态Ni-P合金镀层的形成。采用双向脉冲法制备的Ni-P/Al_2O_3复合镀层比直流电沉积法制备的Ni-P/Al_2O_3复合镀层更平整、结晶更致密。脉冲电沉积法制备的非晶态Ni-P合金镀层具有更好的耐蚀性,而且复合微粒Al_2O_3的加入,对进一步提高非晶态Ni-P合金镀层的耐蚀性有积极作用。     

工艺条件对Zn-Fe-SiO2复合镀层成分的影响

采用电沉积的方法,制备了Zn-Fe-SiO2复合镀层,并研究了工艺条件对镀层成分的影响.结果表明,镀液pH值对镀层成分的影响最大,pH值的上升可以导致镀层铁含量下降,但有利于提高SiO2含量;电流密度对镀层成分的影响也很大,铁含量在电流密度为6.0A/dm2时最高;温度对镀层铁含量的影响比较小,而且没有规律性.     

工艺参数对Ni-SiC复合镀层组织和性能的影响

采用复合电镀技术在铸铁基体材料上制备了Ni-SiC复合镀层.研究了SiC粒度、浓度、阴极电流密度等工艺参数对复合镀层的微观组织和显微硬度的影响.研究结果表明:在相同浓度条件下,SiC粒度较小的镀层表面平整、细密、均匀;SiC粒度较大的镀层表面较粗糙,部分SiC颗粒没有被基质金属Ni完全包裹住.在相同粒度条件下,SiC浓度增加,镀层中的SiC颗粒含量随之增加.在一定浓度范围内,镀层硬度随着SiC粒度的增加而有所降低.且镀层硬度随着SiC浓度的增加而增加,也随着阴极电流密度的增加而增加.