镍钨磷合金电结晶机理及其镀层结构与显微硬度

应用循环伏安、恒电位阶跃和 X射线衍射（ XRD）等方法研究了 Ni-W-P合金电沉积特点和镀层结构与显微硬度 .结果表明，在以柠檬酸铵为配体的溶液中， Ni-W-P合金沉积层较 Ni-W合金有较低的电化学活性 .根据电位阶跃的 i～ t曲线分析表明，在玻碳电极上 Ni-W-P合金电结晶过程遵从扩散控制瞬时成核三维成长模式进行，随着过电位的增加，电极表面上晶核数增多 . XRD试验结果表明， Ni-W-P合金镀层呈现明显的非晶态特征 .所获得的 Ni-W-P合金电沉积层的显微硬度在 450 kg· mm－ 2左右 .

液压活塞杆上电镀铁镍钨和镍钨磷合金的耐磨和耐蚀性能比较

在45钢表面电镀了Fe–Ni–W和Ni–W–P合金。对比了两种钨合金镀层热处理后的显微硬度、元素组成和结晶情况,通过磨擦磨损试验、中性盐雾试验和浸泡腐蚀试验比较了它们的耐磨和耐蚀性能。Fe–Ni–W和Ni–W–P合金镀层均光亮、平滑,晶粒尺寸均在10~40 nm范围内,摩擦因数分别为0.086 1和0.094 4。Ni–W–P合金镀层的耐蚀性优于Fe–Ni–W合金镀层,经中性盐雾试验、5%盐酸浸泡和5% NaOH溶液浸泡96 h后依旧光亮,没有锈蚀点。

化学镀镍钨磷合金过程中的析氢行为和沉积机理

本文研究了化学镀镍钨磷合金过程中的析氢行为 ,发现总析氢量大于金属沉积的量 ,即产生氢气的法拉第电流大于金属沉积的法拉第电流。认为镍钨磷合金化学沉积的机理是镍、钨、磷、氢的竞争放电 ,且除金属沉积时伴随着等量的析氢外 ,氢也能单独析出。温度、pH值和亚磷酸根浓度对合金沉积速度和合金成分的影响表明 ,该体系能在很宽的工艺范围内获得光亮、均匀、结合力良好的镀层。用塔菲尔斜率分析法测量的合金沉积速度与重量法测得的相一致 ,说明电化学方法可以用于确定化学镀的沉积速度。

钨对化学镀镍钨磷合金镀层耐蚀性及组织结构的影响

为研究钨含量及热处理温度对化学镀镍钨磷镀层组织形貌、腐蚀形貌的影响,借助扫描电子显微镜观察和分析了镀层组织形貌,测定了镀层在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位;以高钨含量镀层为例,用X射线衍射仪对不同温度热处理的镀层物相进行了分析。结果表明,镀态下化学镀镍钨磷镀层形貌为胞状物且紧密堆叠,具有非晶态结构,耐蚀性很强;随热处理温度升高,镀层结构从晶态向混晶态、晶态转变;镍钨磷镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀逐层进行、形貌以点蚀为主,且其自腐蚀电位随镀层中钨含量的增加而升高。

非晶态镍-钨-磷合金电沉积层的组织结构及耐蚀性

非晶态镍－钨－磷合金镀层由于具有优良的耐蚀性而被广泛用作材料的防护处理。采用扫描电子显微技术、X射线衍射分析及腐蚀介质浸泡试验研究了镍－钨－磷合金电镀层的组织结构、成分及耐蚀性。试验发现，所得合金镀层里非晶态。进行热处理，当温度达300℃以上时，镀层开始由非晶态向晶态转化；当加热至400℃以上，镀层已完全转变为晶态结构。腐蚀试验发现，镍－钨－磷合金镀层在85％H3PO4、10％H2SO4、20％HCl、20％FeCl3溶液中的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti不锈钢。

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。

钢铁全光亮化学镀镍–钨–磷合金工艺研究

为了提高Ni–P合金镀层的耐蚀性和表观质量,在化学镀Ni–P二元合金镀液的基础上加入钨酸钠,在钢铁上制备了Ni–W–P三元合金镀层。探讨了镀液主要成分和工艺条件对镀层外观质量及耐蚀性的影响,获得了较佳的工艺规范：硫酸镍25~35 g/L,钨酸钠55~65 g/L,次磷酸钠30~40 g/L,复合配位剂80~100 g/L,组合光亮剂5~10 mg/L,p H 8.5~9.0,温度80~90℃。检测了镀层的相关性能。结果表明,所制备的Ni–W–P合金镀层结晶细致,光亮度和结合力好,具有良好的装饰效果,耐蚀性优于化学镀Ni–P合金镀层。

化学镀非晶态镍磷和镍钨磷双层组合镀层工艺研究

本文着重研究非晶态Ｎｉ－Ｐ和Ｎｉ－Ｗ－Ｐ双层组合镀层的化学镀工艺条件：如镀液组分及ｐＨ值等对镀层成分、镀层沉积速率的影响。实验结果表明：在苹果酸体系中化学镀镍磷镀层比较合适的艺条件为：硫酸镍０．１ｍｏｌ／ｌ，次磷酸钠０．２５ｍｏｌ／ｌ，苹果酸０．２０ｍｏｌ／ｌ，琥珀酸０．１５ｍｏｌ／ｌ，ｐＨ＝４．５～５．０，温度为９０℃。化学镀镍钨磷镀层比例适合的工艺条件为：硫酸镍０．１ｍｏｌ／ｌ，钨酸钠０．１５ｍｏｌ／ｌ，次磷酸钠０．１ｍｏｌ／ｌ，柠檬酸钠０．１５ｍｏｌ／ｌ，ｐＨ＝８～９，温度为９０℃。

非晶态镍磷和镍钨磷双层复合镀膜的耐蚀性能研究

主要对比研究了镍磷镀膜、镍钨磷镀膜以及镍磷和镍钨磷双层复合镀膜的耐蚀性能．分别进行了各镀膜的盐雾腐蚀试验和各镀膜的阳极化曲线的测定，然后根据实验结果，对比分析了以上三种镀膜的耐蚀性能．

不同组合配位剂对化学镀镍−钨−磷合金的影响

以柠檬酸钠为主要配位剂,乳酸、甘氨酸、硫酸铵分别为辅助配位剂,在硬铝上二次浸锌后化学镀Ni-W-P合金。基础镀液和工艺条件为:NiSO_(4)·6H_(2)O 20 g/L,Na_(2)WO_(4)·2H_(2)O 20 g/L,NaH_(2)PO_(2)·H_(2)O 30 g/L,CH_(3)COONa·3H_(2)O 20 g/L,硫脲2 mg/L,pH 8.0,温度85℃,时间1 h。研究了不同配位剂组合对化学镀Ni-W-P合金沉积速率及镀层显微硬度和孔隙率的影响。结果表明,使用30 g/L柠檬酸钠+10 mL/L乳酸时,所得镀层的孔隙率最低,为0.63个/cm^(2);使用30 g/L柠檬酸钠+10 g/L甘氨酸时,镀层的显微硬度较单一使用柠檬酸钠时有所提高;使用30 g/L柠檬酸钠+25 g/L硫酸铵时,沉积速率最高,为14.69 mg/(cm^(2)·h),镀层的显微硬度高达786.9 HV。

电镀镍–钨–磷合金在海上平台输水管道系统中的应用

以海上平台输水管道系统用A106钢为基体电镀Ni–W–P合金。镀液组成和工艺条件为:NiSO_4·6H_2O 100~200 g/L,Na_2WO_4·2H_2O 10~100 g/L,H_3PO_3 10~50 g/L,自制YC-5202添加剂10~40 m L/L,电流密度1~10 A/dm^2,pH 2~8,温度40~80°C。研究了热处理温度对合金镀层微观结构和显微硬度的影响,并表征了合金镀层的微观形貌、结合力、耐中性盐雾腐蚀、耐H_2S腐蚀和抗冲蚀性能。随热处理温度升高,镀层由非晶态转变为晶态,显微硬度先升高后降低。Ni–W–P合金镀层表面平整、致密,结合力良好,经720 h中性盐雾试验后的保护等级为10级,经168 h H2S腐蚀试验后的平均腐蚀速率为0.007 6 mm/a,仅发生轻度腐蚀;在冲蚀试验中的损耗速率为0.656 mg/(h·cm^2),比基材的损耗速率低70%。

钨酸钠加入量对铜基镍-钨-磷合今镀层性能的影响

为延长连铸结晶器寿命,提高连铸丕质量,在电镀镍-磷合金液中加入钨酸钠制得镍-钨-磷三元合金。研究了镀液中钨酸钠的含量对合金镀层硬度、耐磨性及结合力的影响,同时对三元合金与基材的上述性能进行了比较。结果表明,镀液中钨酸钠的合适加入量为90g/L,而且三元合金性能明显优于基材。

电镀不同钨合金抽油杆的耐盐水腐蚀性及力学性能

采用电沉积法,在35CrMo抽油杆表面制备了Ni-W-P和Fe-Ni-W合金镀层,研究了钨合金镀层及其热处理对抽油杆的耐蚀性和室温静态力学性能的影响。采用X射线衍射法表征了钨合金镀层及其热处理后的结构。采用失重法、阳极极化曲线测量和电化学阻抗谱,研究了电镀钨合金抽油杆在质量分数为3.5%的氯化钠水溶液中的耐蚀性。采用扫描电子显微镜分析了电镀钨合金抽油杆拉伸断裂后的断口组织形貌。结果表明:35CrMo抽油杆电镀钨合金后,其耐蚀性明显增强;热处理使镀层的耐蚀性进一步提高;各项力学性能均达到标准要求。电镀钨合金抽油杆可以应用于油田的采油设备中。

化学镀Ni-W-P合金工艺的研究

为了研究化学镀Ni W P镀液中硫酸镍、钨酸钠、次亚磷酸钠、柠檬酸三钠、稀土添加剂含量对镀层中磷、钨含量和镀速的影响以及镀层中钨含量对其耐蚀性和耐磨性的影响 ,采用 72 1B分光光度计、EDTA络合滴定法和磨损试验法对化学镀Ni W P合金工艺进行了研究。结果表明 :加入适量稀土添加剂可提高镀速 1/ 4左右 ,但镀层中钨含量下降 ,磷含量增加 ;在硫酸和盐酸中镀层的耐蚀性随钨含量的增加而提高。本工艺性能稳定 。

电沉积Ni-W-P合金上析氢行为的研究

在１ｍｏｌ／Ｌ的ＫＯＨ水溶液中，以电沉积法制备的Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ、Ｎｉ－Ｗ－Ｐ合金为阴极，测量析氢时的极化曲线，结果表明：与Ｎｉ电极相比，Ｎｉ－Ｗ－Ｐ合金电极上氢析出的电势正移２００多毫伏，即Ｎｉ－Ｗ－Ｐ合金电极具有较高的析氢电催化活性。通过ＳＥＭ和ＸＰＳ分析探讨了Ｎｉ电极中引入Ｗ和Ｐ元素对析氢催化活性的影响。

加热温度对铝合金化学镀Ni-W-P合金组织及相变行为的影响

通过差示扫描热分析仪(DSC)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等测试手段研究了6061铝合金基体化学镀Ni-W-P合金的组织及相转变行为。结果表明,Ni-W-P镀层为微晶结构,直径为(5～6)nm;200℃加热1h后,镀层仍为微晶,但有所长大,直径约为30nm;300℃、400℃、525℃和600℃加热1h后,镀层析出Ni3P和Ni相,没有其它亚稳相析出;400℃时Ni-W-P镀层硬度达到峰值,大约为940HV0.1。

溶液温度对铝合金化学镀Ni-W-P三元合金的影响

在化学镀中镀液的温度不仅影响施镀过程的沉积速度,而且还将直接影响镀层成分及镀层性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电(SEM)等测试手段着重研究了溶液温度对化学镀Ni-W-P镀层微观组织、相组成、镀速及硬度的影响。结果表明:温度为85℃时,镀层已完全覆盖基体,表面由胞状颗粒组成,大小比较均匀,颗粒直径平均为7μm左右,无明显的缺陷,W的含量高达9.60%,镀态下的硬度高达HV 610左右,镀速为11μm/h。

化学镀Ni-W-P合金耐磨耐蚀特性的研究

采用化学镀技术,在碳钢基体上镀复含W量为1.59～5.50wt％,含P量为6.0～12.93wt％的Ni-W-P合金镀层。测试结果表明,该镀层与碳钢基体有极好的结合强度,厚度达15μm以上即无孔隙。在H_2SO_4及HCl介质中耐蚀性好,镀层硬度高,经400℃热处理后硬度值达HV 1458。镀层耐磨损性好。可将其应用于承受腐蚀磨损的场合。

p型单晶硅上电镀纳米Ni-W-P合金电极及其光照析氢研究

通过电化学方法在半导体 p型硅上沉积 Ni-W-P合金 ,制备出具有高催化析氢活性的纳米金属 /半导体电极 .考察了电沉积工艺条件对电极催化析氢性能的影响 ,用扫描电镜 (SEM)观察了电极的表面形貌 .结果表明 ,随着镀液 p H值增加、温度升高 ,Ni-W-P合金镀层结构由晶态向非晶态转变 .在 5 0℃ ,p H=6,电流密度为 1 5 A/dm2 时 ,获得了纳米晶 Ni-W-P合金 。