电镀Ni-Fe-P合金硬度控制

电沉积Ni-F3-P非晶态合金晶化后具有很高的显微硬度，可作为表面耐磨镀层。研究了镇波成分、工艺参数、镀层热处理温度和时间等因素对Ni－Fe-P合金镀层显微硬度的影响规律。研究结果可根据生产需要，实现对Ni-Fe-P合金镀层显微硬度的控制。

钛合金脉冲电沉积Cu-WC复合镀层的硬度与摩擦磨损性能

为有效提高钛合金的抗摩擦磨损性能,在钛合金表面脉冲电沉积Cu-WC复合镀层。分别研究了平均电流密度、脉冲占空比对复合镀层的微观形貌、WC颗粒含量、硬度以及摩擦磨损性能的影响。结果表明:当平均电流密度为1.5 A/dm^(2)、脉冲占空比为20%时,电沉积的Cu-WC复合镀层致密性最好,WC颗粒含量接近2.4%,其硬度(240.4 HV)约为纯Cu镀层的2倍,还表现出良好的抗摩擦磨损性能,平均摩擦系数较钛合金降低约38%。适当增大平均电流密度(0.5~1.5 A/dm^(2))或提高脉冲占空比(10~20%)能使较多WC颗粒参与电沉积过程,起到明显细化晶粒作用和弥散强化作用,促进形成结构致密的Cu-WC复合镀层,因而具有较高硬度和良好的抗摩擦磨损性能。

电沉积Co-Ni合金镀层结构及硬度的研究

采用氨基磺酸体系电解液电沉积Co-Ni合金,研究了电解液中钴、镍金属离子浓度与合金镀层中钴含量的关系.利用扫描电子显微镜和X射线衍射分析测定了不同钴含量沉积层的微观形貌和晶体结构.同时研究了合金沉积层显微硬度和合金成份的关系及热处理的影响.实验结果表明:电解液中Co2+/(Co2++Ni2+)在0.1～0.5的范围内时,钴离子的优先共沉积的趋势最强.SEM观察结果和XRD分析测试表明,随着钴镍合金沉积层中钴含量的不断增加,低钴含量合金层粗大的颗粒状结晶逐渐转变为细致、均匀的三角形状结晶,最终又形成中等大小的颗粒状结晶.同时合金层中钴含量的逐渐增加,结构由fcc镍固溶体过渡为fcc的钴固溶体,最后转变为hcp的钴固溶体.并且在形成两个钴固溶体的钴含量范围内(20%～50%和60%～80%),所对应的钴镍合金层的硬度值远大于低钴含量区所具有fcc镍固溶体结构的合金层硬度.

电沉积非晶态Cr-C合金镀层结构变化对硬度的影响

采用电沉积非晶态Cr C合金技术 ,获得了镀态硬度为 110 0HV的高硬度镀层。X 射线衍射分析和扫描电镜结果表明 ,镀层在镀态具有较高的硬度是由于镀层的非晶态Cr C合金结构。热处理温度在 5 0 0℃以下时 ,镀层硬度随温度升高而升高 ,是由于Cr的微晶化和Cr7C3、Cr2 3C6 等金属间化合物析出的结果。 5 0 0℃以上 ,镀层表面因高温氧化部分塌陷并呈疏松状态 。

热处理对电沉积Ni-W合金镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响

为了提高直流电沉积Ni-W合金镀层的显微硬度,改善其耐腐蚀性能,对镀层进行了热处理,研究了热处理温度和时间对镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响。结果表明:在一定的温度和时间范围内对镀层热处理可较大提高其硬度和耐蚀性;500℃保温1 h热处理后镀层的综合性能最好,显微硬度最高,可达1 010.44 HV,且在3.5%NaCl溶液中耐蚀性较好。

酸性环境中pH对低碳钢表面Ni-Mn合金沉积层的影响

研究了酸性沉积液中pH对Ni-Mn合金沉积层的影响,采用电化学阻抗谱和动电位极化曲线研究了制得的Ni-Mn沉积层的耐蚀性,测试了沉积层的微观硬度。结果表明,随着沉积液中pH的升高,Ni-Mn合金沉积层中的锰含量不断增大,硬度也不断增大,而腐蚀电流密度先降低后略有升高。在pH为5.0时,Ni-Mn沉积层腐蚀电流密度最低,其对应的腐蚀电位也较正,表现出了较好的耐蚀性,此条件下制得的合金层中锰的质量分数为0.84%。对合金层的SEM和XRD分析表明,合金层呈圆胞状颗粒沉积,较为平整致密,且形成了NiMn合金相。

电沉积Fe-Co-Ni合金工艺

研究了镀液温度及pH值对Fe Co Ni三元合金沉积及其性能的影响,并用X射线衍射分析了阴极电位对镀层性能的影响。结构表明,当加入一定有机添加剂、镀液温度为50～60℃、pH值3 0～4 5及阴极电位控制在-1 2V,得到的三元合金光亮、耐蚀性能好、显微硬度高,其综合性能接近硬铬镀层。

电沉积Ni-Co合金的研究

研究了氨基磷酸盐电沉积Ni-Co合金电解液组成及工艺条件对沉积层中Co含量的影响.并测定了Ni-Co合金沉积层中Co含量与Ni-Co与硬度的关系,以及影响Ni-Co合金沉积层内应力的因素.实验结果表明,将一定量的Co引入Ni沉积层,可以显著地提高其硬度;当在电解液中添加一定量的Ni-1添加剂后,能使Ni-Co合金沉积层的内应力为零.这些有益的实验结果为电铸加工使用寿命长、机械性能好的模具提供了一定的依据.

脉冲电沉积工艺参数对Ni-W-P合金镀层性能的影响

针对传统镀硬铬沉积速率低、污染环境等问题,采用脉冲电沉积方法在碳钢表面制备Ni-W-P代铬镀层。采用显微硬度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站研究了脉冲频率、平均电流密度和占空比对镀层性能的影响。结果表明:随着脉冲频率、平均电流密度和占空比的增加,镀层的硬度和耐蚀性均呈现出先增大后减小的变化规律;当脉冲频率为250Hz,平均电流密度为4.0A/dm2,占空比为30%时,镀层为非晶态结构,表面光滑、平整,结构致密,硬度可达5 140MPa,耐蚀性较好。

铝合金上直接镀硬铬

通过盐酸浸蚀法实现了铝合金上直接镀硬铬。研究了盐酸浓度、酸浸蚀时间以及缓蚀剂等对镀层质量的影响，确定了铝合金上镀硬铬的最佳工艺条件，得到了外观和结合力均良好的硬铬镀层。利用扫描电镜（ＳＥＭ）及背散射电子像，观察了不同条件下基体与铬镀层的表面及断面形貌。

2A12铝合金电沉积Ni-Co-MoS2复合镀层的耐磨性能研究

采用电沉积方法在2A12铝合金表面制备了具有润滑减摩作用的Ni-Co-MoS2复合镀层,该镀层表面均匀、致密程度较高,有四个明显的衍射峰,呈现(111)晶面择优取向。对比了铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-MoS2复合镀层的硬度和耐磨性能,结果表明:Ni-Co合金镀层、Ni-Co-MoS2复合镀层的硬度分别是铝合金的8.2倍、8.9倍,磨损率较铝合金明显降低。通过电沉积Ni-Co合金镀层和Ni-Co-MoS2复合镀层使铝合金形成了致密的表面层,对铝合金起到表面硬化的作用,从而使铝合金的耐磨性能得到较大幅度的提高,其中以电沉积Ni-Co-MoS2复合镀层效果最好。

铝基硬质阳极氧化膜的电沉积钨合金封孔技术

介绍了一种有效提高铝基硬质氧化膜硬度的电沉积钨合金封孔技术。利用铝基阳极氧化膜的孔隙导电性,用钴作诱导剂,可以在铝基氧化膜的孔隙中电沉积出钨钴合金。结果表明,钨钴合金从孔隙底部致密地向上填充,能完全封闭孔隙。加之钨钴合金本身的高硬度和高强度可以与硬质氧化膜较好地相配合,能有效地减小应力集中,膜层硬度也因此获得明显提高。

温度对镍钨合金镀层电镀质量的影响

Ni-W合金镀层具有优良的耐蚀性、耐热性和耐磨性,良好的Ni-W合金镀层可以用以取代硬铬镀层从而减少对环境的污染.应用电子探针和X射线衍射(XRD)等现代材料测试方法研究了镀层的组成和组织结构,分析了镀液温度对镀层组成的影响以及镀层中钨含量对镀层组织结构的影响.

二次正交旋转组合法优化Ni-W-P脉冲电沉积工艺

为解决油田设备中油管与油杆的磨损与腐蚀问题,通过脉冲电沉积方法在抽油杆常用钢材30Cr Mo基体上制备了Ni-W-P三元合金镀层,采用5因素5水平的二次正交旋转回归组合试验,对温度、pH值、占空比、电流密度、频率等工艺参数进行了优选。采用显微硬度计对36组镀层进行显微硬度测试,利用DPS软件分析获得5因素与镀层硬度之间的数学模型,并研究了各参数的影响规律,获得了电沉积工艺参数最优组合。结果表明:pH值对镀层硬度影响效果最显著,温度、占空比和平均电流密度对镀层硬度的影响规律与pH值相似,均随变量的增大呈先增后减的趋势;在温度为60℃、pH值为8、占空比为0.8、平均电流密度为6 A/dm2、频率为80 Hz的优化工艺下获得的镀层硬度为812.4 HV2 N,自腐蚀电流密度为2.576μA/cm2,且镀层为非晶镀层,具有优良的耐磨、耐蚀性。

铝-镍-石墨烯复合镀层的制备及性能研究

以7075铝合金为基体,采用有机溶剂体系,以无水氯化铝和无水氯化镍为溶质,四氢呋喃及苯为溶剂,石墨烯作为第二项添加剂,制备铝-镍-石墨烯复合镀层。镀液组成为Li Al H_(4)0.25 mol/L,AlCl_(3)0.75 mol/L,THF 150 m L,C_(6)H_(6)100 m L,NiCl_(2)0.075 mol/L。通过SEM、EDS、拉曼光谱进行微观表征,通过显微硬度计检测硬度。结果表明:镍及石墨烯存在且均匀分散在7075铝合金的表面,铝-镍-石墨烯显微硬度最高256 HV,摩擦系数最低0.47。

正交实验法研究铝合金上镀硬铬

通过正交实验法 ,研究了铝合金上二次浸锌法镀铬工艺条件 (镀液成分、镀液温度及电流密度 )对镀层硬度和光亮性能的影响 。

硫酸盐体系电沉积镍钨合金工艺研究

目的探究硫酸盐体系镀液中柠檬酸浓度、钨酸钠浓度及镀层热处理工艺,对镍钨合金镀层中钨含量、镀层硬度、镀层微观形貌和物相组成的影响。方法采用合金电沉积方法,以低碳钢为基体,在不同成分的镀液中制备了一定厚度的镍钨合金镀层,然后用不同的热处理工艺进行后处理。用扫描电镜(SEM)及其自带的EDS能谱观察镀层的微观形貌,检测镀层的钨含量。使用X射线衍射(XRD)分析镀层的物相组成、晶粒大小和晶格畸变情况。使用显微硬度计对合金镀层的硬度进行了测试。结果随着镀液中钨酸钠浓度的增大或者柠檬酸浓度的减小,镀层中的钨含量提高,晶粒尺寸减小,维氏硬度增大。热处理氛围对镀层硬度的影响不大,但会改变镀层微观形貌,镀层硬度随热处理温度先增大后减小,也随保温时间先增大后减小。结论当镀液中含有钨酸钠45 g/L,柠檬酸45 g/L,电镀完成后将镀层在400℃氩气保护下热处理1.5 h,得到的镀层是以镍为溶剂、钨为溶质的置换型固溶体Ni_(17)W_3,其具有表面平整、无裂纹,硬度达894HV0.1的优良性能。

导电辊用Ni基非晶镀层的电沉积制备及其腐蚀与力学性能

针对电镀锌用导电辊长期被国外进口技术所垄断及传统导电辊工作层制备方法存在的局限性,提出利用电沉积方法在导电辊基体表面直接获得结合性良好、无任何组织缺陷和微观冶金缺陷的Ni基非晶镀层。从电沉积工艺出发,以电沉积效率、镀层成分和镀层的耐蚀性等作为主要考察指标,获得了工艺参数对各项指标的影响规律,进而确定最佳的电沉积工艺。考察了Ni-P合金镀层中不同P含量对合金形貌、组织结构、硬度及耐蚀性的影响。随Ni-P合金中P含量的提高,合金的硬度先提高后降低,耐蚀性逐渐增加。P质量分数10%以上的Ni-P合金呈现为完全的非晶态结构,具有平整的表面形貌、较高的硬度和优异的耐蚀性。采用提出的电镀工艺,成功地在宝钢冷轧厂2030电镀锌机组用导电辊表面获得了P含量稳定的Ni基非晶合金镀层,该镀层致密、无任何组织缺陷。

氢气气氛中热处理对Ni-W合金镀层组织和性能的影响

研究了在氢气气氛中,不同的热处理温度对Ni-W合金镀层表面状态、相结构及显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,镀态的Ni-W合金镀层存在一种未知相(2θ≈41.4°),热处理过程中这一未知相消失,同时镀层中析出NiW、Ni_4W等沉淀相。随着热处理温度的升高,镀层的晶粒度逐渐增大,镀层在热处理过程中形成的孔隙逐渐增多。当热处理温度达到1 000℃后,镀层表面出现明显的裂纹,同时镀层中可还原形成单质W。Ni-W合金镀层的显微硬度经热处理后显著增大,热处理温度为500℃时镀层的显微硬度最大,同时镀层具有与镀态Ni-W合金相近的耐蚀性,热处理温度进一步升高后镀层的耐蚀性降低。

Cu-Ni-P合金的电沉积及镀层性能

目前,少有Cu-Ni-P合金电沉积的研究报道,为此,采用电沉积法制备了Cu-Ni-P镀层,通过循环伏安法考察了铜在Cu-Ni-P镀液中的电化学行为,在此基础上,采用恒电位电沉积法在柠檬酸体系中制备了Cu-Ni-P三元合金镀层,并对镀层的形貌和硬度进行了表征。结果表明:不能单独与铜共沉积的非金属元素P,在一定的工艺条件下,通过在有铜离子的溶液中与镍的诱导共沉积,可以与铜形成Cu-Ni-P合金镀层;Cu-Ni-P合金镀层形貌良好,硬度比Cu镀层有显著提高。