镍基纳米(SiC)P化学复合镀层的研究

为了进一步提高化学复合镀层的性能,采用纳米级（SiC）,制备出了Ni—P-纳米（SiC）,化学复合镀层,研究了各工艺条件对镀层性能的影响,同时观察了镀层形貌,测试了镀层的成分、性能,并与常见的Ni—P镀层、Ni—P-（SiC）P镀层进行了比较。实验结果表明：当pH4．5,T=（85±1）℃时,镀液的镀速最快,镍磷沉积量最大,所获得的镀层均匀、致密、硬度高,耐磨性能好,500℃热处理后硬度可达到HV1337。     

AZ91HP镁合金电沉积Ni-SiO_2纳米复合镀层的显微结构与耐磨性(英文)

以AZ91HP镁合金为研究对象,以纳米氧化硅为第二相粒子,通过纳米复合电沉积法制备AZ91HP镁合金Ni-SiO2纳米复合镀层。利用扫描电镜观察纳米复合镀层的显微形貌与微观结构,利用显微硬度计测定纳米复合镀层显微硬度,利用M200摩擦磨损试验机测试纳米复合镀层的耐磨性能。结果表明:在AZ91HP镁合金表面获得了结晶均匀、结构致密的Ni-SiO2纳米复合镀层;纳米复合镀层剖面形貌显示纳米复合镀层与镁合金基体结合良好;镀液中纳米颗粒含量为10g/L时,AZ91HP镁合金表面电沉积Ni-SiO2纳米复合镀层的显微硬度最高,最高达HV367;摩擦磨损试验表明纳米复合镀层与镀镍层、镁合金基体相比,耐磨性明显提高,这是由于纳米颗粒的细晶强化和弥散强化所致;纳米复合镀层的磨损机制主要是磨粒磨损,镁合金基体磨损机制为粘着磨损,镀镍层磨损机制为剥层磨损。     

Ni-P-纳米ZrC化学复合镀的结构与性能

采用化学镀技术,在AZ31镁合金表面制备出Ni-P-纳米Zr C复合镀层。使用扫描电镜、显微硬度计和磨损试验机研究了不同纳米Zr C浓度对复合镀层微观形貌、镀速、硬度和磨损性能的影响。结果表明,复合镀层为胞状结构,镀液中添加适量的纳米Zr C颗粒能细化镀层胞状结构的尺度,提高镀速,增加镀层厚度;而且显著提高镀层的硬度和耐磨性。镀液中的纳米Zr C颗粒添加量为1.5g/L时,所得Ni-P-纳米Zr C复合镀层的胞状结构较细小,镀速最快,硬度达到最高值892 HV,耐磨性比Ni-P镀层更高。     

Ni-P-SiC复合镀液中颗粒含量对镀层组织及性能的影响

研究了Ni—P—SiC化学复合镀液中颗粒含量对镀层组织和性能的影响，确定了合理的工艺配方，测试了复合镀层的硬度、耐磨性能；研究了热处理对镀层组织、性能的影响。结果显示，热处理后镀层硬度最高可达1200HV，并且具有较高的耐磨性。     

化学复合镀Ni-Mo-P/CeO2镀层结构与摩擦学性能研究

为研究CeO2稀土添加对Ni-Mo-P化学镀层结构及性能的影响,采用化学复合镀技术,在GH4169镍基高温合金表面制备Ni-Mo-P镀层、Ni-Mo-P/CeO2复合镀层,并对其进行400℃热处理。利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）对镀层组织结构、元素组成、相结构进行分析。采用显微硬度计、纳米压痕仪、球-盘式摩擦磨损试验机、三维表面轮廓仪对镀层力学性能和摩擦学性能进行分析。结果表明:Ni-Mo-P镀层分布有典型的球状结构,为纳米晶和非晶混合的混晶态结构,结晶化程度只有16%。加入CeO2颗粒后Ni-Mo-P/CeO2复合镀层内分布有孔洞,镀层粗糙度增加,镀层结晶化程度提高至51%。400℃热处理后镀层内析出纳米晶Ni3P相,镀层结晶度增大,镀层内孔洞消失,组织致密度获得改善。添加CeO2颗粒使镀层的硬度有所降低,热处理可明显提高镀层的硬度;热处理后Ni-Mo-P镀层硬度从镀态的645HV上升至1378HV,Ni-Mo-P/CeO2复合镀层硬度由镀态的546HV提高至1141HV。400℃热处理可以明显提高镀层的耐磨性能;CeO2颗粒的添加提高了镀层的韧性,抑制了磨损过程中裂纹的产生,使得复合镀层具有优良的耐磨性能。     

AZ91D镁合金Ni-P-Al2O3纳米化学复合镀的研究

在对AZ91D镁合金传统化学镀丁艺改进的基础七加入Al2O3纳米颗粒,获得了Ni-P-Al2O3纳米化学复合镀层,研究了施镀温度、时间和纳米颗粒浓度等因素对镀层的耐蚀性和硬度的影响.实验结果显示,复合镀层的耐蚀性最高可比普通镍磷镀层的耐蚀时间高出170s;同时,硬度比镍磷镀层的高出110HV左右,甚至更高.     

结晶器铜板表面耐磨纳米复合镀层的制备及性能

目的提高连铸坯质量,延长结晶器的服役时间,节约铜资源。方法采用纳米复合镀技术在结晶器铜板表面制备了Ni/Al_2O_3纳米复合镀层,并通过扫描电镜(SEM)观察了复合镀层表面形貌。采用单因素变量法研究了镀液中纳米Al_2O_3添加量、阴极电流密度及镀液温度等对纳米复合镀层显微硬度的影响。对结晶器铜板表面的纯Ni镀层和纳米复合镀层进行了摩擦磨损实验。结果在结晶器铜板表面制备出了高硬度、耐磨损的纳米复合镀层。随着镀液中纳米颗粒添加量的增加,镀层的硬度先升高后降低,且当纳米颗粒添加量为40 g/L时,复合镀层的显微硬度达到最大值384HV。因镀液中纳米颗粒的存在,随着电流密度和镀液温度的变化,纳米复合镀层的硬度变化不大。在相同的摩擦磨损条件下,纳米复合镀层和纯Ni镀层的摩擦系数分别约为0.41和0.7,纳米复合镀层的磨损量约为纯Ni镀层的1/2。结论在Ni基镀层中加入纳米Al_2O_3材料,能显著地提高复合镀层的硬度、耐磨损性能。     

化学复合镀Ni—P—纳米TiO2涂层的研究进展

回顾近年来Ni—P—纳米颗粒化学复合镀的研究现况；简单介绍了纳米颗粒复合镀的机理、镀液中各成分的作用、纳米颗粒的分散、纳米复合镀层的结构和性能.指出纳米化学复合镀在今后的研究方向—纳米颗粒的分散和功能性复合镀层.      

纳米ZrO2含量对Ni/ZrO2刷镀层组织和硬度的影响

采用电刷镀技术制备了Ni/ZrO2纳米复合刷镀层,对镀层的表面组织结构、显微硬度进行了观察、测定和分析.结果表明:当镀液中纳米ZrO2颗粒含量为20 g/L时,复合镀层的形貌最为平整致密,晶粒最为细小,硬度达到峰值(581.4 HV);随着热处理温度的升高,Ni/ZrO2纳米复合镀层的显微硬度呈现先升高后下降的趋势,在250℃时达到极大值(688.9 HV),表现出较好的耐高温软化性能.     

化学复合镀镍-磷-金刚石镀层性能的研究

研究了化学复合镀Ni—P-金刚石镀层的金相组织、显微硬度、结合力及耐磨性能。结果表明：采用合适的工艺条件，可获得金刚石微粒含量较高、微粒分布均匀的镀层，镀层硬度可达1850HV左右，且镀层与基体结合力良好、耐磨性比化学镀Ni—P镀层大大提高。     

Preparation and characterization of Ni-P-nanoTiN electroless composite coatings

Ni-P-nanoTiN composite coatings were prepared successfully by electroless plating technique on AZ31 magnesium alloys. The composition, morphology, structure and phase transformation behaviour of the composite coatings were characterized respectively by using of scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS) and X-ray diffractometer (XRD). The micro-hardness and wear resistance of the nano composite coatings, both in as-deposited and heat treated states, were investigated. The results demonstrated that the composite coatings, which contained nano TiN particles, exhibited much better properties in hardness and wear resistance than the conventional Ni-P coatings and original AZ31 magnesium alloys. These enhancements of properties are attributed to the nano TiN particles uniformly distributed in the Ni-P matrix.     

不同纳米WS2含量Ni-P-Ti N-WS_(2)复合化学镀层的制备及其摩擦学性能EI北大核心CSCD

Ni-P-TiN化学复合镀层具有比Ni-P镀层更高的硬度和耐磨性,但其表面粗糙度大,与对偶件之间的摩擦因数高,应用潜力受到限制。通过在化学镀液中添加不同用量的纳米WS_(2)颗粒和固定用量的TiN颗粒,在低碳钢表面制备Ni-P-TiN-WS_(2)复合镀层。采用X射线能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对镀层的化学成分(质量分数)、表面形貌及微观结构进行表征,并利用球盘式摩擦磨损试验机测试复合镀层的摩擦磨损性能。结果表明:纳米WS_(2)颗粒与纳米TiN颗粒的共沉积可使镀层表面更加致密、平整。随着镀液中纳米WS_(2)用量的增加,复合镀层的硬度先减小后增大,与氮化硅陶瓷球的摩擦因数则先升后降,磨损率显著下降,耐磨性增强。镀液中纳米WS_(2)粉末的用量为2.5 g/L时复合镀层的摩擦学性能最佳。纳米WS_(2)颗粒的加入及用量优化可显著改善复合镀层的综合性能,可为发展高耐磨低摩擦因数的先进涂层提供借鉴。     

纳米TiN粒子在Ni-TiN复合镀层中的作用研究

通过对超声-电沉积Ni-TiN复合镀层的研究,探讨了纳米TiN粒子对Ni-TiN复合镀层的表面形貌、成分、硬度、耐磨性能以及耐腐蚀性能的影响.结果表明,含有纳米TiN粒子的Ni-TiN复合镀层,不仅具有细密的显微结构,而且表现出优良的性能,如较高的硬度以及良好的耐磨性能和耐腐蚀性能.Ni-TiN复合镀层的磨损量大约为纯镍镀层的1/5,其平均腐蚀速率为纯镍镀层的1/3左右,20钢的1/5.     

Effect on Corrosion Resistance of Ce-Rich-Sealed Ni-P Coatings on Cf/Al Composite Surface

In this study, Ni-P coatings and sealing of the coatings by Ce-rich solution on Cf/Al composite surface for enhanced corrosion resistance are investigated. The corrosion resistance of uncoating sample in 3.5 wt.% NaCl solution was investigated and a comparison with Ni-P and Ce-sealed Ni-P coatings is given. Effect of Ce-sealing on Ni-P coating is discussed. The results of electrochemical measurements of corrosion performance of Cf/Al composites show that sealing of Ni-P coatings with Ce-rich solution can improve the corrosion resistance. The Ce-rich-sealed Ni-P coating has higher corrosion resistance than the coating without Ce, and the electroless plated Ni-P coating on composite surface has higher corrosion resistance than the bare sample, as evidenced by EIS and potentiodynamic polarization measurements. The microstructure of the Cf/Al composites and the two kinds of coatings (i.e., Ni-P coating and Ce-sealed Ni-P coating) were examined by scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, and transmission electron microscopy. The Ce-sealed Ni-P coatings on Cf/Al composite surface have a total thickness of ~11 μm of which 10 μm is the thickness of the Ni-P coating and ~1 μm is the thickness of the Ce-rich sealing. It shows that the selected area electron diffraction ring pattern of Ce-rich sealing on Ni-P plated composite is consistent with Ce₆O₁₁ or CeO₂. X-ray photoelectron spectroscopy results show that Ce⁴⁺ was the dominant oxidation state for Ce-rich sealing on Ni-P plated composite. The Ce-sealing treatment on Ni-P coating has improved the corrosion resistance over and above the corrosion resistance offered by the Ni-P mono-coating to the bare substrate.     

Ni-P-金刚石复合镀层的等温晶化动力学研究

采用金刚石作为复合粒子制备了Ni-P-金刚石复合镀层,通过引入晶化方式指数的概念,研究了Ni-P镀层和Ni-P-金刚石复合镀层的等温晶化过程的形核和长大动力学。结果表明,在相同温度下,Ni-P-金刚石复合镀层开始晶化所需时间比Ni-P镀层的少,但其晶化过程进行较为缓慢,完成晶化所需时间较长。说明金刚石的存在有利于晶化过程的开始,但对晶化的进行过程又有阻碍作用。Ni-P-金刚石复合镀层与Ni-P镀层两者的晶化机制是一样的,Ni-P-金刚石复合镀层的晶化方式指数为2．87,Ni-P镀层晶化方式指数为2．91。     

Ni-P-CNTs化学镀层在酸性溶液中的电化学腐蚀行为

为了更深地认识CNTs对Ni—P镀层电化学腐蚀性能的影响,采用复合化学镀技术,通过向优化的化学镀溶液中加入碳纳米管的方法在45^#钢基材上制备了Ni—P—CNTs复合镀层,并用相同工艺在45^#钢基材上直接化学镀Ni—P镀层作为对比。采用SEM／EDAX,XRD和TEM综合分析了复合镀层的形貌和结构,分析表明：所得镀层以非晶结构为主,碳纳米管均匀分布在镀层中。采用动电位极化及交流阻抗技术对比研究了Ni—P—CNTs复合镀层及纯Ni—P镀层在0．5mol／LNaCl＋0．05mol／LH2sO4酸性溶液中的电化学腐蚀行为,腐蚀实验结果表明：在该介质溶液中,与不含碳纳米管的Ni—P镀层相比,Ni—P—CNTs复合镀层的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度较低,耐均匀腐蚀性能得到明显改善;此外,碳纳米管的加入还明显提高了Ni—P镀层在该介质溶液中的耐点蚀性能。     

镁合金表面化学镀 Ni-P 和 Ni-P-SiC 的对比

目的提高镁合金的耐磨性、耐蚀性,扩大其应用领域。方法采用"磷酸+钼酸铵酸洗→HF活化"的方法进行前处理,直接在AZ91D镁合金表面化学镀Ni-P合金镀层和Ni-P-SiC复合镀层。对两种镀层的表面和截面形貌、成分、结构、硬度、耐蚀性及耐磨性进行了系统比较。结果在Ni-P合金镀层中引入SiC粉末后,镀层的胞状颗粒细化,硬度提高至643HV,但其腐蚀电流密度有所增大。结论与Ni-P合金镀层相比,Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性有所下降,但耐磨性能大大提高。     

Ni-P-纳米TiO_2化学复合镀层

研究了化学复合镀Ni–P–纳米TiO2粒子涂层的工艺过程和涂层性能。结果显示超声分散再加上表面活性剂可以使TiO2粒子得到充分分散。所获得的Ni–P–纳米TiO2粒子复合涂层和Ni–P合金涂层相比具有更高的硬度和高温抗氧化性能。镀层热处理后,Ni–P–纳米TiO2粒子复合涂层的硬化峰值出现在500 左右。化学镀Ni–P合金涂层的硬化峰值在400 左右。     

AZ91D镁合金化学复合镀Ni-P-ZrO2的工艺与性能

对镁合金传统化学镀工艺进行了改进,避免了使用氢氟酸和六价铬等有毒物质。采用化学镀与化学复合镀相结合方法,在AZ91D镁合金上获得了Ni-P-ZrO2纳米化学复合镀层,并研究了新工艺化学镀前处理和镍沉积机理及复合镀层的结构和性能。结果表明:新工艺方法获得的Ni-P镀层更均匀、致密,耐蚀性优于传统工艺化学镀层;Ni-P-ZrO2复合镀层与AZ91D合金基体在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线对比表明,该复合镀层对镁合金可以起到明显的保护作用;从磨损实验结果可见,Ni-P镀层的磨损质量损失率几乎为Ni-P-ZrO2镀层的3倍,说明ZrO2纳米粉的加入能改善镀层的耐磨性。     

纳米金刚石的加入对镁合金Ni-P镀层组织和性能的影响

目的提高镁合金化学镀层的力学性能。方法选择出一组优良镁合金化学镀Ni-P工艺参数,在Ni-P镀液中加入不同的纳米金刚石浓度。通过观察所得镀层的微观组织形貌,对比镀层形貌组织;通过对复合镀层进行热处理,分析镀层组织结构的变化;通过测定金刚石加入前后镀层的摩擦系数,检测了复合镀层的耐磨损性能;通过查看镀层腐蚀斑点数目,检测复合镀层的耐腐蚀性能。结果随着纳米金刚石浓度的增加,复合镀层的形貌越好,当纳米金刚石加入量达到6 g/L时,所得复合镀层的微观形貌均匀、致密。热处理使镀层结构由非晶态变为结晶态,显微硬度明显提高。金刚石的加入致使镀层的摩擦系数降低且稳定,相比化学镀Ni-P镀层,加入金刚石后的复合镀层的腐蚀斑点数较少。结论纳米金刚石的加入大大提高了镀层的力学性能。