金刚石表面电磁场下化学镀Ni-Co-B合金研究

研究了金刚石表面电磁场下化学镀Ni-Co-B三元合金的工艺及其对金刚石性能的影响.结果表明:采用该方法,可在金刚石表面获得均匀的Ni-Co-B合金镀层.该镀层可提高金刚石的抗压强度和抗氧化温度,使950℃×20min热处理后的强度损失率降低.

钛合金化学镀镍前无损活化工艺

[目的]传统钛合金化学镀镍前处理通常采用浸锌,不仅操作繁琐,使用大量腐蚀性试剂,易损伤基材,并且对环境造成不利影响。本研究提出了一种高效且无损的钛合金化学镀镍前活化工艺,旨在解决上述问题。[方法]先采用电磁感应加热装置将钛合金表面加热至一定温度,然后采用雾化装置将活化液均匀喷淋到钛合金表面,形成一层结合牢固的镍颗粒层。通过正交试验对活化工艺进行优化。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、能谱仪(EDS)分析了活化层的表面形貌和成分。采用显微硬度计测量了所得Ni-P合金镀层的显微硬度,以及通过热冲击试验和划格试验评估了Ni-P合金镀层的结合力。[结果]经活化处理的钛合金表面生成了一层均匀且结合牢固的镍颗粒,随后通过化学镀得到了显微硬度达588.5 HV、结合力良好的Ni-P合金镀层。[结论]本研究提出的活化工艺避免了使用强腐蚀性试剂,不会破坏钛合金表面,具有环境友好、操作简单、成本低的优点,应用前景良好。

前处理及热处理对钛合金化学镀镍层性能影响的研究

为满足新一代战机对减重的要求,钛合金作动筒正逐步替代传统的钢制作动筒。为提升钛合金表面硬度,增强其耐磨性能,开展了钛合金化学镀镍工艺研究,探索不同前处理及热处理方式对镀层性能指标的影响。采用硬度测试仪、扫描电镜、能谱测试仪等对镀镍后TC6钛合金的硬度、厚度、表面形貌、结合力、膜层成分及含氢量进行了检测分析。结果表明,前处理采用低压吹细砂+氢氟酸腐蚀活化,得到结合力良好的Ni-P合金镀层,镀层硬度在各个温度区间内分布均匀且随着温度升高而提升,真空炉399℃热处理,硬度可达900HV,含氢量为104.28ppm,满足产品使用需求。

化学镀镍硼镀层的研究进展

化学镀镍硼镀层是通过化学镀的表面处理方法在基材表面沉积的一种镍硼合金层。对近20年化学镀以及镍硼镀层的文章发表情况进行了统计,介绍了典型镍硼镀层的沉积过程和不同还原剂下的沉积原理,探讨了还原剂与硼含量对工艺和性能的影响。相比传统制备工艺,如今镍硼镀层的工艺研究有了许多新的进展。近些年来,通过对绿色环保的新型稳定剂和无稳定剂镀液体系的探索、加速剂和表面活性剂的合理使用、等离子体氮化等后处理方法的应用、多层镀层与复合镀层以及三元合金镀层的深入探索,化学镀镍硼的工艺研究发展迅速,其应用范围也在原本对耐磨、耐腐蚀性能需求较高的传统领域之外,拓展出了电子工业、特种材料工业等新兴领域。目前,在化学镀镍的所有镀层中,镍硼镀层的硬度最高,除这些传统性能外,镍硼镀层还具有高反射率、低电阻率和优秀的磁性能。综述了化学镀镍硼镀层在基础理论研究、工艺研究、性能及应用研究3个方面的成果与进展,指出了未来镍硼镀层的再处理再循环工艺、工业化、原料成本等在环保、技术、经济方面可能遇到的一些机遇、挑战和有待改善之处,展望了未来镍硼镀层研究的关注重点和发展趋势。

2024铝合金直接化学镀镍工艺及镀层性能

以2024铝合金为基体,开发了环保的直接化学镀镍工艺。研究了前处理工艺、镀液pH和温度对化学镀镍的影响,得到较佳的工艺为:先采用10%(体积分数)盐酸+10 g/L Na_(2)MoO_(4)溶液室温酸洗1~2 min,再采用10 g/L NaOH+25 g/L Na_(2)MoO_(4)溶液室温活化5 min,最后采用由Ni SO_(4)·6H_(2)O 25 g/L、NaH_(2)PO_(2)·H_(2)O 30 g/L、Na_(3)C_(6)H_(5)O_(7)·2H_(2)O 15~20 g/L、丁二酸5~10 g/L和复合稳定剂3~5 mg/L组成的镀液在pH=4.4、温度为86℃的条件下化学镀Ni–P合金。在较佳条件下所得到的Ni–P合金镀层均匀致密,P质量分数为12.42%,为高磷非晶态合金镀层,结合力合格,显微硬度为498 HV,耐蚀性良好。

多巴胺预处理后2A12铝合金表面化学镀镍-磷合金及其性能研究

以多巴胺预处理替代传统的浸锌工艺,在2A12铝合金表面通过先碱性化学镀后酸性化学镀而得到Ni–P合金。经多巴胺预处理后,2A12铝合金表面生成了大量牢固附着的聚多巴胺(PDA)颗粒,亲水性显著提高。化学镀最终得到的Ni–P合金层为非晶态结构,表面平整、致密,磷含量为11.56%(质量分数),显微硬度达到320 HV,对基材具有很好的防护作用。

聚苯胺/涤纶织物化学镀镍-铁合金及其电磁屏蔽性能

以聚苯胺/涤纶为柔性基材,通过化学镀Ni-Fe合金制备了对电磁波具有高吸收低反射的Ni-Fe/PANI/PET复合织物。研究了预镀镍时间、化学镀Ni-Fe合金时间及其镀液中Ni2+与Fe^(2+)的质量浓度比对Ni-Fe/PANI/PET复合织物电导率、电磁屏蔽性能和微观结构的影响。结果表明:先预镀镍40 min,再在Ni^(2+)与Fe^(2+)的质量浓度比为4∶1、总质量浓度为10 g/L的条件下化学镀Ni-Fe合金40 min,所得复合织物的电导率最高为103 S/cm,力学性能良好。此外,Ni-Fe/PANI/PET复合织物在0.03~3000 MHz波段表现出高吸收低反射的电磁屏蔽性能。

医用钴铬合金化学镀银工艺及其抗菌性能

钴铬合金具有良好的力学性能和生物相容性,被广泛用作医用金属植入物,但钴铬合金的抗菌性能较差,容易引发细菌感染。为此,在钴铬合金表面化学镀银以提高其抗菌性能。研究了AgNO3质量浓度、温度和pH对化学镀银层厚度的影响。结果表明,随AgNO3质量浓度、温度或pH增大,Ag镀层厚度先增大后减小。较佳的配方和工艺条件为:AgNO35 g/L,NaOH 2.5 g/L,NH3·H2O 20 mL/L,葡萄糖0.45 g/L,酒石酸钾钠1.25 g/L,硫脲2 mg/L,pH 12.6,温度25℃,时间2 h。在该条件下制备的Ag镀层厚度为6μm,均匀、致密,无杂质,结合力达到12 N,具有良好的抗菌性能。

化学镀镍−硼合金工艺和镀液稳定性

以铁片为基材进行化学镀Ni–B合金。研究了镀液中主盐、还原剂和配位剂用量及稳定剂种类对镀速、镀液稳定性,以及Ni–B合金镀层外观和显微硬度的影响,得到的较佳配方为:SF-815镍盐A 60 mL/L,SF-815配位剂B 200 mL/L,SF-815还原剂C 20 mL/L,含巯基化合物(用作稳定剂)5 mg/L。采用该体系镀液在pH 6.2~7.2、温度60~70℃的条件下化学镀1 h所得Ni–B合金镀层均匀,呈半光亮,结晶细致,B质量分数为1.62%~3.23%,显微硬度为683.0~753.1 HV。该体系镀液性能稳定,连续工作10个周期后镀液保持澄清,镀层外观和各项性能保持合格。

医用Co-Cr合金表面化学镀铜抗菌涂层的制备及性能

钴铬合金具有良好的耐磨性、耐菌性及生物性能,是理想的医用金属材料,但钴铬合金对细菌的粘附往往比较敏感,容易引发口腔细菌感染,因而采用化学镀方法在钴铬合金上镀铜,对镀铜工艺参数进行单因素变量研究,得出化学镀铜最佳实验方案为:硫酸铜质量浓度为16 g/L,酒石酸钾钠质量浓度为46 g/L,NaOH质量浓度为15 g/L,甲醛为15 g/L,pH为12.9。通过采用XRD分析和SEM表征结果表明,化学镀铜后表面化学成分大部分为Cu,且分布密集,厚度约为6~7μm。涂层和基体结合稳定,不易脱落,镀铜后的钴铬合金抗菌性能明显得到提高。

Ti55531钛合金化学镀镍工艺研究

针对复杂型面的钛及钛合金零件镀硬铬合格率低的现状,研究了一种磷含量为5%~12%的化学镀镍替代新工艺,设计了3种不同的前处理方式,通过对不同方式所得试样镍层外观、结合力、硬度、耐蚀性及磷含量等的检测对比,确定了Ti55531钛合金化学镀镍的工艺流程及相关工艺参数。结果表明:化学镀镍层硬度为580~650 HV0.05,接近硬铬层,能代替镀硬铬层用于形状复杂、不易或不能镀铬,但有较高耐磨性要求的零件的表面防护。

钛铜合金接插件连续电镀及化学镀高磷镍工艺优化

针对智能手机零件的无磁性要求,采用钛铜合金为基材进行电镀和化学镀高磷镍。通过正交试验对镀前阳极电解脱脂、阴极电化学浸蚀、冲击镀镍,电镀高磷镍和化学镀高磷镍,以及镀后封孔工艺进行优化。研究了镀层P含量对其磁导率的影响,得出镀层P质量分数至少为11%方可满足静态磁导率小于1.003 H/m的要求。目前该连续电镀及化学镀高磷镍工艺已用于实际生产,产品合格率高达99.8%以上。

Mg-3Li和Mg-3Li-1Sc合金直接化学镀镍工艺研究

选用真空熔炼Mg-3Li和Mg-3Li-1Sc合金为实验材料,在以Ni2SO4为主盐的溶液中对其进行化学镀镍。以主盐和还原剂的配比、施镀温度和时间为变量,进行正交实验,对获得的化学镀镍层进行形貌观察,并用3.5%NaCl水溶液全浸实验评价镀层的耐蚀性。结果表明:主盐与还原剂配比为1∶1时两种合金镀层耐蚀性较高;最优温度与时间为:90℃/3 h(Mg-3Li)和80℃/2 h(Mg-3Li-1Sc)。

高压开关断路器操动机构化学镀镍−钨−磷三元合金及镀层性能

针对高压开关断路器机构上的液压缸、活塞杆等零部件加工精度要求高,面临磨损、高油压、腐蚀等复杂工况的问题,以高压开关机构零部件常用的45钢为基体,进行Ni-W-P三元合金化学镀。考察了Ni-W-P合金镀层的显微形貌、耐蚀性、显微硬度和耐磨性。结果显示,化学镀Ni-W-P合金镀层的综合性能优于电镀Zn-Ni合金,并且能够通过样机试验,有望替代现有的电镀Zn-Ni合金工艺。

连接器装配工序对铝合金化学镀镍产品的影响

利用化学镀对铝合金进行施镀,使其外壳综合性能大幅提升,对连接器外壳进行标刻和翻铆。结果表明,标刻工艺中能量较高时会导致铝合金连接器化学镀镍外壳出现耐蚀性变差的风险,标刻后应立即进行涂覆保护剂处理;同时,因翻铆工艺中的翻铆力度存在不一致性,翻铆后零件边缘耐蚀性差和开裂风险,翻铆后应立即检查,存在开裂现象的需报废,无开裂现象的及时涂覆保护剂,保障镀层综合性能。

镁合金化学镀镍的研究进展探析

镁属于现阶段最轻的结构金属材料之一,在电子工业、汽车制造、航天航空等相关领域中有着十分广泛的运用前景。由于其耐腐蚀性较弱,导致其应用范围受到了限制。通过化学镀镍技术,能够有效加强镁合金表面耐腐蚀性,但因为镁存在高化学与电化学活性,其在化学镀镍的过程中极易腐蚀,进而对化学镀层性能产生影响。本文主要对镁合金化学镀镍的研究情况进行了综述,最后提出了当前镁合金化学镀镍存在的问题。

TA15钛合金化学镀镍问题分析与改进方法研究

航空发动机领域钛合金部件使用较多的化学镀Ni处理工艺,但目前工厂中依然存在质量不太稳定。化学镀Ni槽使用一段时间后,产品表面会存在不同形状的缺陷,因此本研究主要目的是调查这些缺陷类型,深入分析缺陷产生的原因尤其是找到对应的解决措施。从前处理、槽液控制、搅拌、加热等角度提出改良方案,研究结果表明,适当的前处理、镀液槽、工艺流程的改良,使外观质量进一步提升;镀层表面形貌更加完美,更加符合产品验收标准,使目前批量产品从过去的合格率95.1%提高到目前的99.3%。

纳米螺旋碳纤维表面化学镀Ni-Co-B涂层研究

利用铁片试样研究以二甲基胺硼烷为还原剂的化学镀Ni-Co-B合金涂层的工艺,考察了还原剂、金属盐浓度之比、pH值对化学镀反应沉积速率的影响。利用优化的工艺配方在经过敏化、活化处理后的纳米螺旋碳纤维表面沉积Ni-Co-B合金涂层。采用等离子发射光谱仪(ICP)分析涂层成分,利用扫描电子显微镜(SEM)观察涂层形貌,利用振动样品磁强计测试涂层磁学性能(VSM)。结果表明:在纳米螺旋碳纤维表面获得了连续、均匀的Ni-Co-B合金涂层,材料磁性明显改善。

镁合金直接化学镀镍的初始沉积机制

镁合金直接化学镀镍是其表面处理的一种方法 .通过 XPS、SAM和 SEM对化学镀镍的初始沉积机制进行了研究 .结果表明 ,镍的初始沉积是在活化中形成的氟化膜层下面 ,按照电化学的方式在第二相上形核的 .沉积过程与表面氧化物在镀液中的溶解和基底与镍离子的置换反应有关 .

镁合金化学镀镍预处理过程表面状况的研究

采用重量损失、扫描电镜和Ｘ射线光电子能谱等方法对镁合金化学镀镍预处理的表面状况进行了研究。结果表明,镁合金在碱性除油和活化阶段由于表面上Ｍｇ(ＯＨ)２和ＭｇＦ２膜层的形成,受到的腐蚀很小,不同配方的酸性浸蚀溶液导致不同的腐蚀程度和表面形貌,浸蚀后表面形成的含ＣｒＯＯＨ的膜层在活化后消失。