柠檬酸体系复合化学镀镍-磷-纳米二氧化钛稳定剂的研究

以镀液稳定性、纳米TiO2在镀液中的分散性、沉积速率、镀层孔隙率和显微硬度为评价指标，研究了硫脲、碘酸钾以及苯并三氮唑对Ni-P-纳米TiO2复合化学镀的影响。镀液配方和工艺为：NaH2PO2·H2032g／L，NiS04·6H2026g／L，一水合柠檬酸20g／L，CH3COONa·3H2015g／L，表面活性剂20～40mg／L，纳米TiO2 1～2g／L，温度（88±1）℃，pH4．8±0．2，时间1h。结果表明：苯并三氮唑不适合作为本体系的稳定剂；硫脲作为稳定剂时的最佳用量为2．5—3．0mg／L，碘酸钾作为稳定剂时的最佳用量为75～90mg／L。

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。

镍磷纳米化学复合镀中纳米二氧化钛的分散性研究

利用X射线光电子能谱仪（XPS）分析了不同纳米TiO2含量的Ni-P化学镀液所制备的Ni-P-TiO2复合镀层中纳米TiO2的含量及其分布状况，在以乳酸为配位剂、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为表面活性剂的Ni-P-TiO2化学复合镀液中，采用红外一可见一紫外分光光度法研究了不同用量的乳酸和PVP以及镀液pH对纳米TiO2分散性的影响，获得了最佳的分散条件：纳米TiO2加入量3．0-4．0g/L，PVP0．2g／L，乳酸4．5mL／L，pH5．0-5．5。

镍-磷-氧化铁纳米复合材料镀层的制备及其性能研究

采用复合化学镀方法制备了镍-磷-氧化铁纳米复合材料镀层。通过孔隙率、耐腐蚀性、硬度、耐磨性等性质试验,结果表明:纳米复合镀层致密性、耐腐蚀性和耐磨性等均优于A3钢片,甚至优于Ni-P镀层。

硫酸铜对复合化学镀镍–磷–纳米二氧化钛的影响

以镀液稳定性、纳米TiO_2在镀液中的分散性、沉积速率以及复合镀层的磷含量、TiO_2颗粒含量和显微硬度为评价指标,研究了镀液中硫酸铜添加量对Ni-P-纳米TiO_2复合化学镀的影响。镀液配方和工艺为:NaH_2PO_2·H_2O 32 g/L,NiSO_4·6H_2O 26 g/L,一水合柠檬酸20 g/L,CH_3COONa·3H_2O 15 g/L,表面活性剂20~40 mg/L,纳米TiO_2 1~2 g/L,CuSO_4·5H_2O 2~12 mg/L,温度(88±1)℃,pH=4.8±0.2,时间1 h。结果表明,镀液中添加适量硫酸铜后,沉积速率加快,复合镀液的稳定性和纳米TiO_2在其中的分散性改善。所得Ni-P-纳米TiO_2复合镀层的耐蚀性得到改善,显微硬度提高,孔隙率降低。硫酸铜的较优添加量为4mg/L。

镍-磷-锌盐纳米复合化学镀层抗腐蚀性能的研究

研究了硅钢片上镍 -磷与纳米微粒磷酸锌、锡酸锌、硅酸锌的复合化学镀 ,讨论了纳米微粒用量对镀层抗腐蚀性能的影响 .用扫描电子显微镜 (SEM)观察外貌 ;称重法测定厚度 ;通过加速腐蚀实验、高温氧化实验、抗粘性实验等多种方法测定其耐腐蚀性能 .结果表明 :在最佳施镀条件下纳米微粒用量在 0 .5g/L时可得光亮、致密、耐腐蚀性不仅优于硅钢片 ,甚至优于相近厚度的镍 -磷化学镀层的纳米复合材料镀层 .

表面活性剂对镍-磷-纳米氧化铝复合镀的影响

研究了阴离子型表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠)和阳离子型表面活性剂(三乙醇胺)对镍-磷-纳米氧化铝复合镀性能的影响.讨论了表面活性剂的种类、加入量对沉积速度、镀层的硬度和耐磨性能的影响.通过扫描电镜(SEM)观察各种复合镀层形貌,利用能谱仪(EDS)测量镀层中纳米A l2O3粒子的复合量.结果表明:纳米复合化学镀液中两种阴离子型表面活性剂的较佳加入量均为50 mg/L,阳离子型表面活性剂较佳加入量为100mg/L;采用阳离子表面活性剂时所得镀层的纳米粒子复合量较大,镀速快,耐磨性能好且纳米氧化铝分散较均匀;相比化学镀N i-P和微米A l2O3复合化学镀N i-P工艺所得镀层,纳米复合镀层具有较高的硬度和较好的耐磨性.

纳米α-Al_2O_3和γ-Al_2O_3颗粒增强镍-磷复合镀层的性能对比

采用化学镀技术制备了纳米α-Al2O3和γ-Al2O3颗粒增强的镍-磷复合镀层,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、电子探针等对复合镀层的物相结构、表面形貌、成分分布进行了分析,还对比了复合镀层与镍-磷镀层的显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性。结果表明:与镍-磷镀层相比,纳米Al2O3颗粒的加入没有改变镀层的晶体结构,但使镀层的显微硬度明显提高;纳米α-Al2O3颗粒的加入提高了镀层的耐腐蚀性和耐磨性,而纳米γ-Al2O3颗粒的加入反而使镀层耐磨性和耐腐蚀性下降。

化学镀镍-磷基纳米复合镀层的研究进展

综述了近年来国内外化学镀Ni-P基纳米复合镀层的研究进展,概述了纳米TiO2、SiO2、Al2O3、SiC、金刚石等对复合镀层耐磨性、耐蚀性的影响,介绍了纳米稀土氧化物在化学复合镀中的应用。

镍–磷–二氧化硅复合镀层在模拟地热水中的腐蚀与结垢行为

地热系统的腐蚀与结垢严重影响了地热资源的开发利用。为了解决该问题,在20碳钢基底上进行化学镀,制备了Ni–P–SiO_2复合镀层,通过对流传热阻垢试验对比研究了浸泡于模拟地热水中的Ni–P–SiO_2复合镀层和316不锈钢的污垢诱导期、污垢热阻和传热系数,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和能谱仪(EDS)对2种材料的表面污垢层进行了表征,利用全浸腐蚀试验和电化学测试研究了其在模拟地热水中的耐蚀性能。结果表明,Ni–P–SiO_2复合镀层的表面污垢主要是文石和球霰石,分布不均匀,易剥离,而316不锈钢表面生成的污垢主要是方解石和文石,分布集中,不易剥离。相比于316不锈钢,Ni–P–SiO_2复合镀层的污垢诱导期得到延长,污垢热阻减小,传热系数增大,自腐蚀电流密度减小,阻抗值增大,表现出更加优异的耐蚀阻垢性能。

不同材料表面纳米复合化学镀层镍-磷-硅酸锌的XPS和AES分析

对Q235碳钢片和D310硅钢片表面镍 磷 硅酸锌纳米复合化学镀层,用SEM观察外貌;称重法测定厚度;10%NaCl、1%H2S加速腐蚀试验、10%CuSO4溶液点滴试验循环伏安(CV)、抗粘性及抗高温氧化试验等测定其性能。用X 射线光电子谱(XPS)及俄歇电子能谱(AES)测定其价态及组成。结果表明其性能优于镍 磷镀层和其它微米复合化学镀层、表面的镀层Q235碳钢片优于D310硅钢片表面的镀层,镀层的原子百分组成为:D235碳钢片:Ni79 00,P10 06,Zn2 01,Si1 88,O5 87,C1 18;D310硅钢片:Ni80 50,P10 67,Zn1 70,Si1 52,O4 83,C0 78。

超亲水/超疏水镍-纳米三氧化钨复合镀层的制备及特性分析

硬度高、寿命长、适用范围广的金属基自清洁表面的制备是国内外研究的热点和难点。以镍为金属基体,纳米三氧化钨(WO_3)作为功能性材料,采用复合电沉积法在金属基底上制备出超亲水或超疏水可选择的镍-纳米三氧化钨自清洁镀层。使用SEM、S-neox三维光学轮廓仪、EDS、接触角测量仪等测量其表面形貌特征、力学性能、表面润湿性及光催化性能。结果表明:WO_3质量分数为17%时的镍-纳米三氧化钨复合镀层表面呈现典型的微纳米分级结构特征和超亲水润湿特性,并具有光催化降解甲基橙溶液能力;经氟化处理,复合镀层由超亲水转变为超疏水,接触角高达156.5°;经电化学刻蚀-氟化处理,复合镀层的疏水能力更强,光催化性更好;制备的复合镀层具备超亲水或超疏水特性,具有硬度高、与金属基体结合力大、光催化降解有机物等更加优异的自清洁性能。

不同材料表面镍-磷-锌盐纳米复合化学镀层性质的比较

研究比较了D_(310)硅钢片和A_3钢片表面Ni-P-Zn_3(PO_4)_2、Ni-P-ZnSnO_3和Ni-P-ZnSiO_3纳米复合化学镀层的外貌和性质。用扫描电子显微镜(SEM)观察外貌;称重法测定厚度;通过10％NaCl溶液、1％H_2S气体加速腐蚀试验、10％CuSO_4溶液点滴试验、饱和KCl溶液循环伏安(CV)试验、抗粘性试验及抗高温氧化试验等多种手段测定其性能。结果表明:纳米复合化学镀层的性能优于镍-磷镀层和其它微米复合镀层。

添加纳米MoS_2镍-磷化学复合镀层的制备与微观形貌

运用化学复合镀技术制备出添加纳米MoS_2的镍-磷复合镀层。研究了制备过程中镀液中分散剂种类、MoS_2添加数量以及镀前试样表面粗糙度对复合镀层的影响。结果表明:十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)可以很好地在镀液中分散纳米MoS_2,镀液中添加纳米MoS_2颗粒的最佳值是2.0 g/L;镀前试样表面粗糙度值过低不利于提高复合镀层中纳米MoS_2的复合量。.

锌-镍/纳米氧化铝复合电沉积及镀层结构性能研究

以冷轧钢板为基材,研究了Zn-Ni/纳米Al_2O_3复合镀层的电沉积工艺,分析了复合镀层的成分和晶体结构。通过中性盐雾试验,考察了复合镀层的耐蚀性。采用X射线衍射和扫描电镜,分别表征了复合镀层腐蚀产物的微观结构以及镀层的表面形貌。结果表明:Zn-Ni/纳米Al_2O_3复合镀层的结晶比Zn镀层及Zn-Ni合金镀层更细致,晶粒排布更均匀、整齐。当Zn-Ni/纳米Al_2O_3复合镀层中Ni和Al_2O_3的质量分数分别为13%左右和0.40%～0.60%时,其耐蚀性最好。Al_2O_3颗粒的掺入可降低镀层的孔隙率,使镀层平整、致密,从而提高了镀层的耐蚀性。

化学镀镍-磷-纳米SiC-PTFE复合镀层的组织结构与晶化动力学

采用扫描电镜、X射线衍射仪、差热分析仪等分析了化学镀镍-磷-纳米SiC-PTFE复合镀层的表面形貌和物相结构,并研究了镀层的晶化动力学。结果表明:纳米SiC、PTFE颗粒均匀地分布于复合镀层中,且SiC颗粒在镀层中发生部分团聚;随热处理温度升高,镀层由镀态下的非晶态出现晶化,并逐渐析出镍、Ni3P以及Ni3Si等晶相;与镍-磷镀层相比,这种含两种颗粒的复合镀层表现出较低的晶化起始温度与较长的晶化时间,且其晶化激活能为268kJ.mol-1。

纳米氧化铝粒子对化学镀镍-磷合金晶化行为的影响

通过化学复合镀制备纳米氧化铝粒子增强镍磷合金复合镀层,并对所得表面纳米复合材料进行透射电镜显微分析(TEM)、扫描电镜显微分析(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、能谱成分分析(EADX)和示差扫描量热分析(DSC)。结果表明:纳米粒子在复合镀层中含量较高且分布均匀;所得镀层是中磷非晶态。纳米粒子使得复合镀层晶化温度降低,显微硬度值比镍磷合金镀层明显提高。在一定条件下热处理,复合镀层晶化,硬度值大幅提高。

镀液纳米金刚石浓度及不同电流密度下镍-纳米金刚石复合镀层的形貌及力学性能

为了进一步探讨制备高强度镍-纳米金刚石复合镀层的技术,采用瓦特镀液和直流电沉积方法制备了镍-纳米金刚石复合镀层,研究了沉积电流密度、镀液中纳米金刚石浓度对Q235A钢表面镍-纳米金刚石复合镀层形貌、织构及力学性能的影响。采用D/MAX-2500 X射线衍射仪分析了复合镀层的晶体结构及残余应力,采用X650扫描电镜(SEM)观察了其表面形貌及纳米金刚石的分布,采用Nano Indenter XP型纳米力学测试系统测试了复合镀层的硬度及弹性模量。结果表明:当镀液中纳米金刚石浓度为8.0 g/L,电流密度为3 A/dm2时,复合镀层中的纳米金刚石含量最高,达到14.35%(质量分数),硬度、弹性模量分别达到5.302,254.356 GPa;复合镀层的平均晶粒尺寸由镍镀层的30.8 nm减小到20.4 nm,择优取向由镍镀层的(111)晶面转变为(200)晶面。

电沉积法制备镍-纳米碳复合镀层及其工艺

该文讨论了镍 纳米碳复合共沉积中纳米碳含量、温度、电流密度、表面活性剂、搅拌等因素对纳米碳微粒共沉积量的影响.总结了镍 纳米碳复合镀层的制备方法,并对镍 纳米碳的共沉积机理作了探讨.

电沉积参数对镍-纳米金刚石复合镀层性能的影响

目前有关纳米复合镀层电沉积的研究还不够深入、系统。以瓦特镀镍液为基础,在Q235A钢基体上制备镍-纳米金刚石复合镀层,研究了纳米金刚石浓度、搅拌速度对镍-纳米金刚石复合镀层性能的影响规律。在测试纳米金刚石复合镀液中镍的还原行为时发现,随着纳米金刚石浓度的升高,镍离子的极化程度呈现先升高后下降的趋势,镀液中纳米金刚石浓度为8.0 g/L时极化程度最大,同等条件下直流电沉积制备的复合镀层硬度、弹性模量分别为4.66 GPa和195.2 GPa,而双脉冲电沉积制备的镀层硬度和弹性模量分别达到5.23 GPa和197.4 GPa。