化学镀镍-铬-磷非晶态合金的研究

通过对化学镀镍 -铬 -磷合金工艺的研究 ,在碱性溶液中获得了含铬达 2 .85at%非晶态合金镀层 ,并分析研究了化学镀镍 -铬 -磷合金的沉积过程及耐蚀性能。

电感耦合等离子体发射光谱法同时测定镍-铬基高温合金中铝、钴、铁、锰4种元素含量

试样采用盐酸+硝酸+氢氟酸溶解,用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定镍-铬基高温合金中铝、钴、铁、锰元素。本研究先优化了仪器工作参数,再选择了铝、钴、铁、锰待测元素分析线分别为392.401 nm、228.616 nm、259.939 nm、257.610 nm,最后确定了待测元素不受共存元素和基体的影响,基体的其他干扰可以通过背景校正而消除。通过测定标准物质对方法的精密度、准确度、检出限进行考察,各元素测定结果的平均值与标准值接近,RSD<5%(11),检出限均小于0.0006%。本检测方法快速而且准确,适用于实际生产中镍-铬基高温合金样品多元素的批量检测。

一种电镀锌-镍合金工艺中镍含量和三价铬含量的分析方法

为实现碱性镀锌-镍工艺在航空产品上的应用,针对一种进口的电镀锌-镍溶液配方,首先要找到溶液正确的分析方法。通过对镀锌-镍溶液分析方法的不断探索,摸索出了使用原子吸收光谱法检测一种碱性电镀锌-镍合金溶液中镍含量的分析方法以及使用滴定法检测一种钝化溶液中三价铬的分析方法。运用以上分析方法,可以精确的分析出碱性电镀锌-镍合金溶液中的镍含量以及钝化溶液中的三价铬含量,和第三方检测机构提供的分析结果相比,镍含量的相对误差为0.25%,三价铬含量的相对误差为0.05%。以上分析方法在电镀锌-镍合金工艺中的成熟应用,可以实现对电镀锌-镍合金溶液的有效控制,确保锌-镍合金的沉积效率、镀层中的锌和镍含量,同时可以保证锌-镍合金镀层的防腐性等性能,为以后电镀锌-镍合金工艺在航空产品上的应用提供了技术支持和保障。

钨、锰对镍-硼/碳纳米管非晶态合金催化剂性能的影响

采用超声辅助的浸渍-还原法制备了Ni-B/碳纳米管(CNTs)及经W、Mn改性的Ni-B/CNTs非晶态合金催化剂,运用ICP、XPS、TPR、H2-TPD及CO化学吸附法对其进行了表征,研究了催化剂对乙炔选择加氢性能的影响。与Ni-B/CNTs相比,添加质量分数为5%的W和5%的Mn将活性Ni比表面积从改性前的30.6m2/g提高到35.9 m2/g和37.3 m2/g。W的添加基本不影响非晶态合金中Ni的电子状态,Mn则提高了合金中Ni的富电子性。添加W对提高催化剂加氢活性效果不如Mn明显,主要是提高乙烯选择性,但添加Mn更好地促进了催化剂的还原和氢脱附性能,并具有更好的加氢活性。

化学镀镍-磷非晶态合金的阳极行为及钝化特性

利用电化学测试及 XPS等研究了化学镀 Ni-1 0 .4 % P非晶态合金在 H2 SO4溶液中的阳极行为及钝化特性 ,结果表明 ,镍 -磷合金稳钝电位较低 ,容易钝化。镍 -磷合金表面膜主要由 Ni3( PO4) 2 及 Ni( OH) 2 组成。表面膜中 Ni3( PO4) 2 含量随电位正移而增加 ,合金的过钝化溶解是由于形成无保护性磷酸盐表面膜。溶液酸度提高 。

化学镀非晶态镍-磷合金镀层的亚光处理

利用化学镀非晶态镍-磷合金镀层优良的抗腐蚀性能和较高的硬度,应用于部分表面有耐磨和防腐、装饰要求的零件,并对镀层进行亚光处理,使零件具有功能性作用和美观的装饰效果。介绍了此项技术在部分零件上应用的工艺过程,是非晶态化学镀技术在新领域的应用。

化学镀法制备多壁碳纳米管负载非晶态镍-磷纳米粒子催化剂的性能及其苯加氢催化活性研究

通过化学镀工艺,采用以次磷酸钠为还原剂的镀液将镍-磷(Ni-P)纳米粒子负载于多壁碳纳米管(MWCNTs)表面。通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)、X射线衍射仪(XRD)、选区电子衍射仪(SAED)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示热分析仪(DTA)、X射线光电子能谱仪(XPS)等测试手段对催化剂的物理化学性能进行了表征,分析结果表明:Ni-P纳米粒子化学组成为Ni73.8P26.2,为非晶态结构实心圆球体,均匀分散负载于MWCNTs外壁,平均尺寸约100 nm,粒度分布窄,镍元素与磷元素之间无明显电子转移,催化剂在350℃以下结构和热稳定性较强。通过催化剂对于苯加氢反应的研究评价了其催化性能,结果表明在Ni-P/MWCNTs催化剂作用下,苯全部选择性地转化为环己烷,催化剂显示出较好的催化活性(71.2%)和高选择性(100%)。

非晶态镍合金催化剂加氢合成3,4-二氯苯胺

以3,4-二氯硝基苯催化加氢合成3,4-二氯苯胺。比较了RaneyNi、非晶态镍合金、Pd/C等3种催化剂,采用非晶态镍合金作加氢催化剂,转化率和选择性大于99%,脱氯率0.1%,催化剂寿命长,套用15批活性不下降,产品3,4-二氯苯胺含量>99%。

稀土(Y、Ce、Sm)对Ni-P非晶态合金热稳定性的影响

用差示扫描量热法(DSC)研究了非晶态合金Ni-RE-P(RE=Y,Ce,Sm,下同)的热稳定性;用X-光衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测了在不同温度范围处理的样品的结构变化.结果表明,向非晶态Ni-P合金中加入少量稀土元素(Y,Ce,Sm),可显著提高非晶态Ni-RE-P 合金的热稳定性.样品的晶化激活能数据表明,Ni-RE-P 的各转变阶段的激活能都比Ni-P的大,说明Ni-RE-P 比Ni-P 更难晶化,即Ni-RE-P 比Ni-P更稳定.

以次磷酸镍为原料制备NiP和NiPB非晶态合金的新方法

以次磷酸镍为原料用化学还原法制备出了NiP和NiPB非晶态合金.用ICP、XRD和TEM等方法对催化剂物性进行了表征.研究了制备条件,如原料浓度、温度、PH值及引发剂的加入对制备NiP非晶态合金的影响.在300K下所制备的NiP非晶态合金平均粒径约为30nm.研究了原料浓度与原料配比对NiPB非晶态合金物性的影响,可通过改变原料浓度和配比得到所需组成的NiPB非晶态合金.NiPB非晶合金平均粒径约为15nm.

NI-CO-B非晶态合金催化剂用于氯代硝基苯液相加氢制氯代苯胺

用化学还原法制备了NI-CO-B非晶态合金催化剂,并采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、选区电子衍射、X射线衍射、X射线能谱和差热-热重分析等表征手段研究了催化剂的非晶性质和原子组成等.将此催化剂用于邻氯硝基苯和3,4-二氯硝基苯的液相催化加氢反应,结果表明,当CO/(CO+NI)=0.5(摩尔比)时,NI-CO-B催化剂具有较好的加氢性能和较高的抑制脱卤性能.在不加脱卤抑制剂的情况下,两种氯代硝基苯的转化率均接近100%,脱卤率分别为1.12%和0.42%,优于使用NI-B和CO-B非晶态合金催化剂时的结果.还讨论了将CO引入到NI-B非晶态合金催化剂时对其性能的影响.

非晶态金属合金作催化材料的研究 V.Ni-W-P非晶态合金微粒催化加氢活性研究

首次用化学还原法制备了非晶态Ni-W-P合金微粒.应用X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等方法对该微粒进行了表征.考察了该微粒催化环戊二烯加氢的活性,并与Ni-P非晶态合金对比,发现少量的W的加入改变了Ni-P的加氢活性.

非晶态Ni-B合金对苯加氢催化行为的研究

非晶态合金材料由于其结构的特殊性,如无向性、密集性、长程无序的极端缺陷和短程有序的规管性等,在机械功能和能动功能方面都具有特殊性质.从80年代开始,它作为催化新材料,不断显示出许多特殊催化性能.因此开展非晶态合金材料催化剂的研究将可能开发出新型多功能的高效催化剂.

以壳聚糖为介质的Ni-B非晶态合金/膨胀石墨的制备及其催化加氢性能

以膨胀石墨担载壳聚糖,采用金属诱导化学镀法制备了负载型Ni-B非晶态合金催化剂.通过X射线衍射、电感耦合等离子体发射光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和选区电子衍射等技术研究了壳聚糖对Ni-B催化剂非晶性质、组成、形貌、粒径及分散度的影响.以环丁烯砜加氢制环丁砜和对氯硝基苯加氢制对氯苯胺为探针反应,考察了壳聚糖对负载型Ni-B非晶态合金催化剂催化性质的影响,讨论了壳聚糖用量及水溶性壳聚糖的相对分子质量对催化剂性质的影响.结果表明,壳聚糖介质的引入能够提高活性组分的分散度,减小活性组分的粒径,从而明显提高了催化剂的催化加氢活性.当壳聚糖在载体表面形成单层分散时催化剂活性最高.分子质量相对较低的水溶性壳聚糖有利于生成粒径小、分散性好和催化活性高的Ni-B非晶态合金催化剂.

无电解镀镍磷非晶态合金的近边结构研究

用ＤＴＡ、ＸＲＤ和ＥＸＡＦＳ方法研究无电解镀镍磷合金层结构。其中含Ｐ１０％（重量百分比）左右的Ｎｉ－Ｐ合金层是非晶态合金固溶体，Ｎｉ、Ｐ之间存在共价键作用，Ｎｉ—Ｎｉ键长０．２５ｎｍ；Ｎｉ—Ｐ键长０．２８ｎｍ；经４００℃热处理１ｈ后的含Ｐ１０％的Ｎｉ－Ｐ镀层是Ｎｉ３Ｐ晶态与Ｎｉ－Ｐ非晶态的混合物。ＥＸＡＦＳ方法给出了镍磷合金层的结构、键长和配位原子情况，体现出ＥＸＡＦＳ方法在研究金属结构尤其是非晶态金属结构方面的优越性。

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。

骨架型Ni-P非晶态合金的制备及其在苯加氢中催化性能的研究

采用骤冷法制备 Ni-Al-P非晶态合金 ,通过碱抽滤得到骨架形 Ni-P催化剂(Raney Ni-P) ,其非晶态结构由 XRD和 EXAFS证实 .选择工业上具有重要应用价值的苯饱和加氢反应为探针 ,测定了上述催化剂的催化活性 (包括吸氢速率、转化率和 TOF值 )和对环己烷的选择性 ,并与其对应的由传统骤冷法制备的 Ni-P非晶态合金、晶化Raney Ni-P以及工业上常用的 Raney Ni催化剂进行了比较 .实验结果显示 ,Raney Ni-P的催化性能显著优于其他三种催化剂 ,而且 DSC分析显示其具有较好的热稳定性 ,因此具有良好的工业化应用前景 .通过考察苯浓度、H2 压力和反应温度对加氢反应速率的影响 ,确定了在 Raney Ni-P催化剂上苯加氢反应的动力学速率方程和表观活化能 ,并提出了可能的反应机理 .通过 ICP,XRD,XPS,EXAFS,TEM,BET,氢吸附等一系列表征 ,讨论了催化剂的活性中心结构特征与其催化活性的关系 . Raney Ni的催化活性高于传统Ni-P主要归因于其大比表面积 (分散度 ) ,而 Raney Ni-P的催化活性高于 Raney Ni主要归因于催化活性中心本质的区别 .由于非晶态合金 Ni-P中无显著的电子转移 ,因此几何效应起主要的促进作用 .Raney

非晶态Ni-P合金镀液和镀层的稳定性

通过对电沉积非晶态ＮｉＰ合金镀液组成和镀层性能的稳定性进行研究，了解到对镀层质量影响最大的因素是镀液的ｐＨ值，其次是［Ｈ３ＰＯ３］；找出了稳定镀液组成和镀层质量的有效措施，即采用一定面积比例的ＤＳＡ和Ｎｉ混合阳极，调整好镀液的ｐＨ值，适当加入稳定剂和降低镀液的［Ｃｌ－］，定时定量地添加Ｈ３ＰＯ３．

电沉积Ni-P、Ni-P-Si_3N_4非晶态合金及其结构、性能研究

研究了Ni－P、Ni－P－Si3N4非晶态合金薄膜的电沉积工艺，通过SEM－EDS，XRD，EMPA等微观分析方法，提出了获取8～14wt%Ni-P和Ni-PSi3N4．非晶合金镀层的镀液组成和电沉积参数．实验表明，Ni－P非晶态合金镀层在碱液中具有优越的耐蚀性能，在含Cl－1的中性盐溶液中有良好的耐蚀性，且不产生点蚀；Ni－P－Si3N4非晶合金镀层，经晶化处理后，耐蚀性能提高，且与基材呈冶金结合。