电镀Zn-Ni-P合金及其耐蚀性研究

通过Hull槽实验对乙酸盐体系电镀Zn-Ni合金工艺进行了优化,再向优化后的镀液添加Na_2H_2PO_2,制备出Zn-Ni-P合金。对不同P含量的Zn-Ni-P合金镀层的耐蚀性进行了研究,并表征其微观形貌和镀层组成。结果表明,乙酸盐电镀Zn-Ni-P合金的最佳配方及工艺条件为:ZnCl_2100 g/L,NiCl_2?6H_2O 120 g/L,CH_3COONH_480 g/L,CH_3COONa 40 g/L,KCl 200 g/L,Na_2H_2PO_215 g/L,SDS 0.06 g/L,pH为4,电流密度为1.5 A/dm^2,温度为40℃。该工艺下制备的镀层结晶细致,P含量约为12.5%,耐蚀性最好。

有机添加剂对电镀Zn-Ni-P合金的影响

以苄叉丙酮为主光亮剂,平平加25为载体光亮剂,苯甲酸钠为辅助光亮剂配制了添加剂,在乙酸盐电镀Zn-Ni-P合金镀液中加入该添加剂,研究了添加剂对Zn-Ni-P合金镀层微观形貌、光泽度、硬度和耐蚀性的影响。添加剂配方为120g/L平平加25,25g/L苄叉丙酮,50mL/L乙醇,40g/L苯甲酸钠。结果表明:随着添加剂添加量的增大,Zn-Ni-P合金镀层微观形貌由致密平整型转变为条状交错型;镀层光泽度增加,可达到380Gs;镀层显微硬度下降;电化学测试结果表明镀层的腐蚀电位负移、腐蚀电流增大,耐蚀性下降。

纳米SiO_2对Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层性能的影响

先通过赫尔槽试验优化了乙酸盐体系电镀Zn-Ni合金的基础镀液配方,得到了全光亮的赫尔槽试片;再向基础镀液中添加纳米SiO_2,通过单因素试验研究了纳米SiO_2的质量浓度对Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率及耐蚀性的影响。结果表明:当纳米SiO_2的质量浓度为8g/L时,Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率最低,耐蚀性最好。

SiO2的质量浓度对Zn-Ni-P/SiO2复合镀层耐蚀性的影响

向Zn-Ni-P合金镀液中添加纳米SiO2微粒,获得了Zn-Ni-P/SiO2复合镀层。通过电化学测试及盐水浸泡试验,研究了SiO2的质量浓度对Zn-Ni-P/SiO2复合镀层耐蚀性的影响。结果表明:随着SiO2的质量浓度的增加,镀层的耐蚀性先增强后减弱;当SiO2的质量浓度为8 g/L时,镀层的耐蚀性最好。

次磷酸钠对锌-镍合金电沉积和镀层耐蚀性的影响

在乙酸盐−铵盐体系电镀锌–镍合金镀液配方中添加次磷酸钠,以45钢为基体电沉积锌–镍–磷合金。通过循环伏安法和小槽电镀实验研究了pH、温度和电流密度对镀层成分的影响,采用扫描电镜、能谱、X射线荧光、X射线衍射等技术对镀层形貌和微观组织进行表征,采用Tafel极化曲线和电化学阻抗谱对镀层的耐蚀性进行测试。结果表明:在不含主盐的基础镀液中,次磷酸钠的P不能被还原出来,而次磷酸钠与Zn^(2+)、Ni^(2+)共存时有助于Ni的沉积,对Zn的沉积无明显影响;温度升高则镀层中Zn减少,Ni和P增多;降低pH有利于锌–镍共沉积;镀层的P含量随电流密度增大而减少。P元素的掺入能完全消除锌−镍合金的裂纹,细化镀层晶粒。低P含量(P质量分数低于1%)的锌–镍–磷合金镀层具有比高P含量(P质量分数大于10%)的镀层更好的耐蚀性。

双相纳米粒子体系对化学镀Ni-P-ZrO_(2)复合镀层性能的影响

研究了不同特性纳米粒子的加入对化学镀Ni-P-ZrO_(2)复合镀层性能的影响。首先采用正交实验并以镀层孔隙率与硬度值为评价指标确定了基础镀液中不同纳米粒子与ZrO_(2)复配添加量,以及镀液主要成分与工艺参数(表面活性剂、缓冲剂、pH)的最优量。通过维氏硬度计、电化学工作站、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及X射线衍射仪(XRD)等对各双相纳米粒子体系制备的复合镀层性能进行表征分析。结果表明:添加不同性能纳米粒子对化学镀Ni-P-ZrO_(2)复合镀层性能的影响不同,复配纳米粒子体系制备的复合镀层性能比单一Ni-P-ZrO_(2)化学复合镀层的性能更加优异,晶粒更加细化。其中,化学镀Ni-P-ZrO_(2)-SnO_(2)复合镀层的自腐蚀电位最大,自腐蚀电流最低,维氏硬度最高达440.1 HV0.1,镀层表面光滑平整致密。

热处理对锌-镍-磷-纳米二氧化硅复合电镀层性能的影响

先采用由110 g/L ZnCl2、100 g/L NiCl2·6H2O、80 g/L CH3COONH4、40 g/L CH3COONa、5~10g/L NaH2PO2·H2O、180 g/L KCl、0.04~0.08 g/L十二烷基硫酸钠和4~6 g/L纳米SiO2(平均粒径7~40 nm)组成的镀液,在pH为4~5、温度为45℃和电流密度为1.5 A/dm2的条件下电镀20 min得到厚度为30~40μm的Zn-Ni-P-纳米SiO2复合镀层。然后在氮气保护和不同温度(200、300、400和500℃)下热处理2 h。研究了热处理温度对复合镀层微观结构、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,经300℃热处理的Zn-Ni-纳米SiO2复合镀层的综合性能较好,显微硬度为198 HV,耐蚀性最好。

高中物理教学的现状及对策分析

在高中教学中物理作为基础性课程,同时也作为众多科目中难度较多的一门课程,多数学生都表示对高中物理学习存在较大困难,在此笔者将结合自身的高中物理教学经验,总结高中物理教学对策经验如下,旨在为广大同仁提供参考依据。