复合电沉积机理现状及对纳米复合电刷镀机理研究的启示

介绍了复合电沉积机理及纳米复合电刷镀机理研究的概况，评述了Guglielmi等6种复合电沉积机理模型的主要内容和适用范围。在此基础上借鉴这些成果，对其在纳米复合电刷镀机理研究中的可能应用进行了探讨。     

电刷镀-激光加工法制备耦合结构及复合特性研究

通过电刷镀-激光加工法在铝合金表面制备出特殊的复合结构,获得具有低黏附、耐腐蚀特性的超疏水表面,其对水的静态接触角达到155.1°,滚动角小于5.6°。利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜、接触角测量仪(OCA15Pro)和X射线衍射仪(XRD)表征表面的形貌结构、润湿特性和物相组成,并通过腐蚀性实验对表面的耐腐蚀性能进行研究。结果表明:制备表面是一种带有孔洞的沟槽与菜花状的凸包簇形成的复合结构,并且各凹槽与凸包结构均为定尺寸分布。电刷镀处理使表面物相组成相对于基体表面发生明显变化,进一步的激光加工使峰值强度增强,材料组织发生细化现象;耦合方法所制备表面的耐腐蚀性也得到改善。     

自动化脉冲流镀设备及其应用

设计并制造了针对内孔类零件电刷镀修复的自动化脉冲流镀设备,其主要由镀笔主轴、三向数控工作台、镀液分离回收系统、工件夹具(以发动机连杆为例)、控制系统5部分组成。该设备能够为流镀过程提供脉冲(PC)和直流(DC)两种电源,可以精确控制镀笔3个方向的运动轨迹和速率,并能保证工作过程中6种镀液互不混合、循环利用。采用该脉冲流镀设备分别在直流电流和脉冲电流条件下制备了纳米复合镀层。与直流镀所得镀层相比,脉冲镀所得镀层更加均匀致密,Al2O3纳米颗粒含量更高,显微硬度更高,残余应力更低,耐磨性能更佳。     

电压对电刷镀三价铬镀层性能的影响

在45钢表面电刷镀得到三价铬镀层,镀液组成和工艺条件为:Cr2(SO4)36H2O 0.4 mol/L,甲酸铵0.5 mol/L,氨基乙酸0.5 mol/L,H3BO30.6 mol/L,NaH2PO2 H2O 0.3 mol/L,pH=1.5,温度50°C,镀笔移动速率15 cm/s。研究了电压对镀铬层显微结构、表面粗糙度、厚度、显微硬度和耐磨性的影响。随电压增大,镀层厚度增大,显微硬度和耐磨性均先提高后降低。电压为14 V时,镀层的表面平整,粗糙度为2.387μm,显微硬度为602 HV,耐磨性最好。     

钛阳极安装部位电刷镀银工艺实践

钛阳极由于其优异的电催化活性和耐蚀性得到了广泛应用.但钛基体导电、导热性能不好,造成了安装部位接触电阻过大,局部温度过高,缩短了钛阳极使用寿命.为了降低钛阳极安装部位的接触电阻,可以在安装部位进行局部电刷镀银.本文研究了电刷镀银工艺,获得了电刷镀银工艺参数:AgNO3100～180g/L,稳定剂100～150g/L,(NH44)2S2O3 250～300 g/L,工作电压4～10 V,镀液温度20～30℃,相对运动速率5～12m/min.阳极寿命由原来的10～12个月延长到12～15个月.     

电刷镀镍／炭纳米管复合纳米镀层的结构与耐磨性能

用含碳纳米管的快速镍电刷镀液制备了镍／碳纳米管复合纳米镀层。研究了镀液中碳纳米管含量对镀层平均晶粒尺寸、显微结构、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明：镀液中碳纳米管含量对镍刷镀层的平均晶粒尺寸和微结构有显著的影响，当镀液中碳纳米管含量为4％（质量分数）时，镀层有约16nm的最小晶粒尺寸：镀层的硬度和耐磨性与镀层的平均晶粒尺寸有非常好的对应关系：碳纳米管的弥散强化作用导致镀层晶粒细化和结构致密化，从而有效地改善了镀层的力学性能和耐磨性能。     

微纳米复合电沉积影响因素及在电刷镀中的应用

介绍了纳米颗粒ξ电位、悬浮稳定机制等在复合电沉积及纳米复合电刷镀中的应用,概述了电流密度、镀液pH值、搅拌、温度等工艺参数对复合电沉积及纳米复合电刷镀过程的影响。     

纳米Al2O3对电刷镀Ni-P复合镀层耐蚀性能的影响

目的为延长油墨刮刀的使用寿命,提高刮刀的耐蚀性能。方法采用电刷镀方法在高碳钢基体表面制备了Ni-P镀层和共沉积纳米Al_2O_3的Ni-P/Al_2O_3复合镀层。通过动电位极化曲线、腐蚀失重曲线和交流阻抗谱等方法研究了Ni-P镀层和Ni-P/Al_2O_3复合镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,采用扫描电子显微镜和能谱仪对两种镀层腐蚀前后的显微组织和成分进行分析。结果纳米Al_2O_3在Ni-P镀层中的共沉积,使镀层的腐蚀电位由-0.318 V正移到-0.237 V,自腐蚀电流密度由6.04μA下降到5.75μA,这是因为纳米Al_2O_3标准电位比Ni更正,在镀层中的均匀分布能使腐蚀电位正移,在腐蚀过程中形成Ni-P合金作为阳极、Al_2O_3粒子作为阴极的腐蚀微电池,促进阳极极化。共沉积纳米Al_2O_3后,Ni-P/Al_2O_3复合镀层的电化学反应电阻Rct值由1.066×104?·cm~2增大至2.864×104?·cm~2,双层电容Cd I值由43.45μF/cm~2下降到27.36μF/cm~2。与Ni-P镀层相比,Ni-P/Al_2O_3复合镀层表面结构更致密,缺陷更少,在腐蚀过程中,P和O元素在Ni-P镀层表面富集形成钝化膜,抑制腐蚀的进行。结论共沉积Al_2O_3纳米颗粒能有效改善Ni-P镀层的耐蚀性能。     

High-temperature tribological properties of Ni-P alloy coatings deposited by electro-brush plating

High-temperature tribological properties of Ni-P alloy coatings processed by electro-brush plating on 20CrMo steel have been investigated. A ball-on-disc configuration was employed and 4 mm diameter Si3N4 balls were used as static counterpart. All the wear tests were carried out at 450°C for 180 min without lubricants. The electro-brush plating Ni-P coating is amorphous in as-deposited condition, and it becomes polycrystalline with the formation of Ni and Ni3P after heat treatment at 450°C for 1 h. The friction coefficient of the Ni-P coating is just 50% of that of the 20CrMo steel at the friction temperature of 450°C. A mild adhesive wear mechanism was found for the electro-brush plating Ni-P coating tested at 450°C, whereas for the 20CrMo steel at the same temperature a mixed adhesive and abrasive wear mechanism was observed.     

石膏表面电刷镀镍工艺

介绍了石膏表面电刷镀镍的工艺.石膏样品用环氧树脂封闭处理后,涂刷铜导电胶使其表面金属化,在10~14 V电刷镀镍,随后用高整平镍刷镀液在12~16 V第二次电刷镀镍,可以得到结晶细致的光亮镍镀层,测试了所得镀层的附着力、硬度及厚度.