碳钢表面铜-碳化硅纳米复合镀层的制备及其性能研究

在Q235碳钢表面先预浸镀铜,然后采用超声-电沉积方法获得Cu-SiC纳米复合镀层。研究了纳米SiC含量对纳米复合镀层表面形貌的影响,讨论了阴极电流密度、超声功率、温度和电沉积时间对复合镀层显微硬度的影响,获得了较佳的工艺条件:镀液中SiC纳米颗粒含量9g/L,阴极电流密度6A/dm2,超声波功率200W,镀液温度30°C,电沉积时间40min。在此条件下制备Cu-SiC纳米复合镀层,测试了镀层的结合力,并与普通铜镀层进行比较,研究了复合镀层的表面形貌、显微硬度以及在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱(EIS)。结果表明,所制备的复合镀层结合力良好,其表面颗粒尺寸在0.5～1.0μm之间(小于普通铜镀层的1～4μm),显微硬度和反应电阻分别为294.6HV和2446.5.cm2(大于普通铜镀层的162.0HV和1538.7.cm2)。Cu-SiC纳米复合镀层具有较好的机械性能和耐腐蚀性能。     

纳米材料在复合电沉积中的应用

综述了纳米复合镀层(包括高硬度耐磨纳米复合镀层,耐腐蚀、装饰性复合镀层,耐高温氧化复合镀层和具有电接触功能的纳米复合镀层等)的研究现状。对纳米微粒与金属的共沉积机理———吸附机理、力学机理和电化学机理以及纳米复合镀层的结构特点进行了概述。指出了纳米复合电沉积技术存在的问题及今后的发展方向。     

Ni-Fe-TiO2复合镀层的制备及性能研究

采用复合电沉积技术制备了Ni-Fe-TiO2复合镀层.通过正交实验对复合电沉积工艺进行了优化,并对所得镀层的硬度、耐蚀性等综合性能进行了表征.结果表明:当TiO2的质量浓度为3g/L时,镀层的耐蚀性最好,硬度明显提高,此时TiO2微粒沉积在镀层中.     

黑Cr-C纳米复合电沉积工艺中电流密度的确定

研究了电流密度对黑Cr-C纳米复合镀层组织及性能的影响.通过扫描电镜(SEM)观察复合镀层的表面形貌,并测定了镀层的显微硬度.结果表明,黑Cr-C纳米复合镀层显微硬度最高达10.5 GPa,镀层中微粒的体积分数最高达8.12%,电沉积复合电镀最佳电流密度为100 A/dm2.     

脉冲电沉积工艺参数对结晶器铜板Ni-Al_2O_3复合镀层硬度的影响

采用脉冲电沉积技术在结晶器铜板表面制备了Ni-Al_2O_3复合镀层,并研究了脉冲电沉积工艺参数对其硬度的影响。结果表明:Ni-Al_2O_3复合镀层的硬度随占空比的增大(20%~100%)先增大后减小,随平均电流密度的增加(2~15A/dm~2)同样是先增大后减小;在占空比70%、平均电流密度9A/dm~2的条件下,获得纳米微粒的质量分数为3.76%的Ni-Al_2O_3复合镀层,其硬度达到最大值5.5GPa。复合镀层中纳米微粒的质量分数升高,有利于提高复合镀层的硬度。     

Ni-SiO2纳米微粒复合镀层的电沉积及其耐蚀性研究

采用控电流电沉积技术以铜为基体制备了Ni-SiO2纳米微粒复合镀层.通过改变镀液中SiO2纳米微粒的质量浓度,考察了其对镀层中SiO2微粒的质量分数、电沉积速率及镀层耐蚀性能的影响,对纯镍镀层与Ni-SiO2纳米微粒复合镀层的耐蚀性进行了比较.研究了阴极电流密度对复合镀层耐蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜对镀层形貌进...     

脉冲电沉积RE-Ni-W-B复合镀层的研究

研究了脉冲频率和占空比对电沉积RE-Ni-W-B复合镀层硬度及沉积速率的影响,以及热处理温度对复合镀层硬度、磨损率及抗高温氧化性的影响.结果表明,当脉冲频率(f)和占空比(r)控制在1000 Hz和3∶1时,复合镀层硬度最高,厚度最大,分别为636 HV和0.0281 mm.使用脉冲电流,并在镀液中添加稀土元素,能有效降低镀层中镍含量,提高钨含量,降低复合镀层表面的裂痕.脉冲电沉积复合镀层的硬度均高于直流电镀复合镀层,磨损率均低于直流镀层.当热处理温度低于400°C时,热处理温度升高,复合镀层硬度增加,在400°C时,硬度最高,磨损率最低;高于400°C后,两种复合镀层的硬度又开始下降,磨损率上升.直流及脉冲复合镀层在600°C以下氧化增重都较小,600°C以后氧化增重明显增加.     

(Ni-Fe)-ZrO2复合镀层的制备及性能研究

采用电沉积的方法在硫酸盐溶液中制备了(Ni-Fe)-ZrO2复合镀层。讨论了ZrO2微粒含量对复合镀层硬度的影响规律,对镀层物理化学性能进行了表征。结果表明:当ZrO2质量浓度为8 g/L时镀层的硬度最高,复合镀层的耐蚀性明显提高,表面形貌测试明显看出有ZrO2微粒沉积在镀层中。     

稀土对电沉积Ni-W-B-SiC复合镀层

研究了加入稀土对电沉积Ni-W-B-SiC复合镀层的成份、结构、表面形貌、硬度等性能的影响规律.结果表明加入稀土有利于SiC与Ni-W-B的共沉积,使镀层结晶细化,RE-Ni-W-B-SiC复合镀层的硬度高于Ni-W-B-SiC复合镀层.     

电沉积制备金属基陶瓷复合镀层及其应用

采用电沉积法制备了一种高硬度、抗冲击的金属基陶瓷复合镀层。介绍了所用材料及制备工艺参数,对镀层表面进行硬度和抗冲击性测试,分析了镀层成分中Si C颗粒、TiB2颗粒以及物料处理方法对镀层性能的影响。在某企业试用的结果表明,电沉积法制备的陶瓷复合镀层可以将轧钢辊道的使用寿命延长3倍。破鳞机辊7 d的使用测试表明,碳化钨(WC)涂层已经锈蚀失效,而金属基陶瓷复合镀层表面未被锈蚀。     

稀土对电沉积Ni-W-B-SiC复合镀层组织结构及性能的影响

研究了加入稀土对电沉积Ni-W-B-SiC复合镀层的成份、结构、表面形貌、硬度等性能的影响规律.结果表明:加入稀土有利于SiC与Ni-W-B的共沉积,使镀层结晶细化,RE-Ni-W-B-SiC复合镀层的硬度高于Ni-W-B-SiC复合镀层.     

不同复合沉积方式制备导电海绵的研究

分别采用化学镀及电镀的方法在聚氨酯海绵表面沉积镍基纳米埃洛石管(Al4[Si4O10](OH)8)复合镀层,研究了2种沉积方式所得导电海绵的阻燃及电磁屏蔽性能.扫描电镜观察表明电沉积样品表面镀层致密,严密包覆聚氨酯基体.锥形量热仪、四探针电导率仪和矢量网络分析仪的表征结果表明,电沉积镍基纳米埃洛石管复合镀层导电海绵具有良好的导电性及阻燃性,在5～9 GHz中高频段内具备优良的电磁屏蔽效能.     

镍-钴合金镀层研究进展

镍-钴合金镀层由于其性能优异,被广泛用于零部件的表面装饰与防护。近年来在纳米复合技术发展的基础上,镍-钴合金镀层获得了新的研究和应用。简述了电沉积镍-钴合金的沉积原理,重点综述了镍-钴合金镀层主流镀液体系、镀层性能和镀层的最新进展,并对镍-钴纳米复合镀层的发展进行了展望。     

镍−钨−碳化硅复合电镀层结合强度的影响因素

在Cr5钢表面电沉积制备了Ni-W-SiC复合镀层.通过单因素试验研究了基体的表面粗糙度,预镀层的种类和厚度,复合镀时的阴极电流密度,以及复合镀层厚度对其结合强度的影响,采用扫描电镜和能谱仪分析了拉伸试验后不同试样基体一侧的微观形貌和元素组成.结果表明,当基体表面粗糙度(Ra)为4μm,预镀1μm厚的纯Ni层后在电流密...     

Ni-ZrO2复合镀层形成过程的研究

采用复合电沉积技术制备出了Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层,并利用正交设计对影响复合电沉积过程的有关因素进行了系统研究,镀液中ＺｒＯ２微粒表面荷电状况的分析表明,ＺｒＯ２微粒表面由于吸附子溶液中的Ｎｉ＾２＋而荷正电。     

中国专利信息

本发明研究了获取电沉积Au—(CF)_n复合镀层的方法,获取的镀层具有自润滑性,以Au—(CF)_n镀层为摩擦对偶的摩擦系数,仅为镀钝金摩擦对偶的1/10～1/8。本发明是在柠檬酸盐镀金液中加入氟化石墨微粉,通过电沉积得到Au—(CF)_n复合镀层的。为了这个目的,同时在镀液中加入表面活性剂,共沉积促进剂。电沉积时采用板泵连     

三价铬复合镀铬的研究现状及发展

电化学复合电沉积是将惰性固体颗粒加入到电解液中,以得到金属基复合镀层。由于Cr(Ⅵ)的毒性及对环境的严重危害,三价铬电沉积具有明显的优越特性。综述了从环保的三价铬镀液中电沉积复合镀层的实验研究现状,并对三价铬复合电沉积工艺、镀液和镀层特性及应用进行了讨论,预计三价铬复合电镀有着广阔的应用和发展前景。     

锦纶织物复合化学镀(Ni-P)-Si3N4纳米微粒复合镀层

采用纳米复合化学镀技术,分别于酸性和碱性镀液中在锦纶织物表面沉积了(Ni-P)-Si3N4复合镀层,对镀层表面形貌、结构和织物热性能进行了表征,并测试了化学镀织物的电磁波屏蔽和耐磨性能.研究结果表明,Si3N4纳米微粒的引入使酸性复合化学镀(Ni-P)-Si3N4镀层无定形态有所增强,碱性复合化学镀(Ni-P)-Si3...     

电沉积高硬度复合镀层的研究与进展

近年来,电沉积复合镀层由于其独特的物理、化学、生物和机械性能而得到了迅速发展,综述了电沉积高硬度复合镀层的研究与进展,重点介绍了电沉积高硬度复合镀层的制备工艺性能及其应用等.指出了目前所存在的问题,并对今后的研究提出建议.     

超声波在复合电沉积技术中的应用

介绍了超声波的理化效应,阐述了超声波在复合电沉积中的作用;促进共沉积过程,提高镀层质量和分散作用.论述了超声波对复合镀层的微观组织结构、微粒含量、硬度、耐磨性和耐蚀性的影响,提出了超声波复合电沉积技术需要进一步研究的问题,展望了超声波在复合电沉积技术中的应用前景.