表面活性剂对Ni-W-P化学镀层沉积行为及性能的影响

Ni-W-P化学镀层因具有良好的耐蚀、耐磨性能而成为重要的“代铬”镀层。表面活性剂可以增强镀液对基体润湿能力,加快界面处H2逸出速率,减少镀层针孔数量或氢缺陷,从而提高镀层质量。本论文探究了十二烷基磺酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)以及聚乙二醇-200(PEG-200)三种典型表面活性剂对Ni-W-P镀层沉积行为及性能的影响。借助扫描电子显微镜、X射线衍射以及电化学方法对Ni-W-P镀层的表面微观形貌、物相、气孔率和耐蚀性能进行了表征,并通过接触角、沉积电位阐述了表面活性剂在化学镀Ni-W-P过程中的作用机理。研究结果表明,表面活性剂可改善镀层表面质量以及颗粒尺寸均匀性,并显著降低镀层内部针孔数量,优先顺序为PEG-200>SDS>CTAB。XRD衍射结果显示,表面活性剂可提高镀层内合金元素W和P含量,有利于形成耐蚀性能良好的Ni-W-P非晶镀层。此外,三种表面活性剂均能改善镀液对基体的润湿能力,其中PEG-200对基体的润湿角最小(65°),说明PEG-200对于提高界面处H2逸出速度,降低化学镀过程中电位波动效果更为明显。论文研究结果可以为制备内部缺陷较少、耐蚀性能优良的Ni-W-P化学镀层提供一定的理论基础。

氯化胆碱-乙二醇深共熔体系电沉积Ni-Mo合金镀层动力学及其电催化析氢性能

以Cu片为基体,在氯化胆碱-乙二醇深共熔体系中电沉积制备Ni-Mo合金镀层,借助EIS,SEM,EDS和XRD等手段分析Ni-Mo合金镀层沉积动力学,探讨极化电位对Ni-Mo合金镀层电催化析氢性能的影响规律。结果表明:随着极化电位的增加,Ni-Mo合金镀层经历从纳米Ni,Ni+MoO_(2)(MoO_(2)Ni_(4))和Ni_(4)Mo成分演变过程,说明电位驱动是影响Ni-Mo合金镀层成分变化的重要原因。当极化电位为-1.4 V vs Ag时,Ni-Mo-1.4合金镀层具有优良的析氢催化活性和催化稳定性,其在10 mA·cm^(-2)电流密度下的析氢过电位仅为51 mV,Tafel斜率为48.7 mV·dec^(-1),循环催化1000周次后在100 mA·cm^(-2)电流密度下的析氢过电位下降较小(Δη100=11 mV)。

Mo-MoSi;梯度材料的粉末渗硅法制备

采用粉末Si覆盖在金属Mo的表面,以高频电源为加热热源,使Si在Mo基体中进行高温扩散,制备了MoMoSi_(2)梯度材料,研究了渗硅温度、渗硅时间对Mo-MoSi_(2)梯度层特征的影响。利用X射线衍射、扫描电镜、能谱等对梯度层的物相、形貌、结构等进行了检测和分析,其结果表明:在1350℃下,渗硅时间延长至300min,试样表面层可以获得纯MoSi_(2)相,Mo-MoSi_(2)梯度层结构致密,厚度可达到350μm,其物相依次为MoSi_(2)、Mo_(5)Si_(3)、MoSi_(3)、Mo。