Ni/SiO_2复合电镀层高温氧化性能的研究

本试验在普通镀镍液中添加了 10～ 4 0 g/L的二氧化硅微粒 ,成功地制备了 Ni/Si O2 复合镀层 ,随后在 80 0℃下进行了高温氧化试验。研究结果表明 :不同粒径的微粒均可复合进入镀层 ,微粒的进入对镀层的高温抗氧化性有明显影响 ;初始氧化阶段 ,微粒的存在有利于提高镀层的抗高温氧化性能 ;在高温氧化过程中 ,还明显存在基底铜向镍镀层的扩散 ,这可能有利于增强镀层与基底之间的结合力。X射线衍射分析表明 :高温氧化后在镀层表面主要生成 Ni O产物。

电沉积技术制备纳米SiO_2/Ni复合镀层工艺的研究

利用电沉积方法制备了纳米SiO2/Ni复合镀层。研究了阴极电流密度、微粒浓度、pH值、搅拌方式和表面活性剂种类以及浓度等对镀层沉积速率的影响,为正确制定电镀工艺提供了依据。扫描电镜观察表明,纳米微粒的加入增加了镀层表面的不工整性。

纳米SiO2／Ni基复合镀层的研究现状与展望

介绍了纳米复合镀的特点,阐述了纳米SiO2/N i和纳米SiO2/N i-P复合镀层的研究现状,主要就纳米SiO2对复合镀层性能的影响进行了说明,分析了复合镀层的表面形貌和能谱数据,举例说明了纳米SiO2复合镀层在实际中的应用,并对纳米复合镀层的发展前景进行了展望。

电沉积技术制备Ni-纳米SiO_2复合镀层的研究

用电沉积方法制备了镍-纳米氧化硅复合镀层。研究了阴极电流密度、纳米SiO2微粒质量浓度、pH值、搅拌方式和表面活性剂种类以及质量浓度等对镀层中SiO2含量的影响,确定了可获得一定纳米氧化硅含量的复合镀工艺参数范围。并用扫描电镜观察了所获镀层的表面形貌。

纳米SiO_2/Ni基复合镀层的微拉伸特性研究

采用电刷镀技术在65Mn钢材上制备了纳米SiO2/Ni基复合镀层。通过在扫描电镜下的微拉伸试验来测定纳米复合镀层的应力-应变曲线,同时获得纳米复合镀层的裂纹形成和扩展的动态数据,并对裂纹扩展表现进行观察。结果表明,与普通镍镀层相比,纳米SiO2/Ni基复合镀层在表面组织细化的同时,改善了与基体的结合力。纳米SiO2复合镀层的抗拉强度明显高于普通镀层。300℃回火时的纳米复合镀层的抗拉强度增加幅度最大可以达到100%。纳米SiO2有效阻碍了裂纹的扩展,裂纹的扩展速度明显下降。这些性能改善的主要原因是纳米SiO2颗粒在复合镀层中的强化作用。

Ni-W/SiO_2纳米复合镀层的制备与性能研究

采用电沉积的方法制备了Ni-W/SiO2纳米复合镀层,研究了镀液中SiO2纳米微粒的添加量和电流密度对镀层中微粒含量的影响,通过扫描电镜观察了Ni-W/SiO2纳米复合镀层的表面形貌。研究发现,纳米复合镀层的硬度随着镀层中SiO2纳米微粒含量的增加而提高。通过测量Ni-W/SiO2纳米复合镀层在NaCl溶液中的阳极极化曲线发现纳米复合镀层的耐蚀性能要优于合金镀层。

SiO2微粒对化学镀Ni-P-SiO2复合镀层性能的影响

采用化学复合镀技术制备了化学镀Ni-P-SiO2复合镀层,并研究了SiO2微粒的质量浓度对化学镀Ni-P-SiO2复合镀层性能的影响。结果表明:SiO2微粒嵌入镀层内部或附着在镀层表面,但当SiO2微粒的质量浓度过高时SiO2微粒出现团聚现象;无论是镀态还是热处理后,化学镀NiP-SiO2复合镀层的显微硬度均随SiO2微粒的质量浓度的增加而增大;当SiO2微粒的质量浓度为12 g/L时,化学镀Ni-P-SiO2复合镀层的耐蚀性最好;SiO2微粒只是机械地掺杂在镀层中,并没有改变镀层的晶体结构。

电镀电流密度对Al_(2)O_(3)-Ni复合镀层的耐蚀性影响

Q345钢材耐蚀性较差,在其表面电镀致密的Al_(2)O_(3)-Ni镀层可有效提高其耐蚀性,研究了电镀的电流密度对Q345钢镀层试样的耐蚀性影响。结果表明:电镀制备的Al_(2)O_(3)掺杂的Ni镀层可显著提高Q345钢的耐蚀性,电镀的电流密度最优值为2.5 A/dm^(2)。基体的腐蚀电流密度为1.845×10-5A/cm^(2)。制备Al_(2)O_(3)-Ni镀层后,试样的腐蚀电流密度均显著下降。电流密度在2.5 A/dm^(2)时,Al_(2)O_(3)-Ni复合镀层试样的腐蚀电流密度最小,为9.747×10^(-8)A/cm^(2)。在盐雾腐蚀实验中,基体腐蚀速率最快,为12.081 g/cm^(2)·h;电流密度为2.5 A/dm^(2)时,Al_(2)O_(3)-Ni复合镀层腐蚀速率最低,为1.562 g/cm^(2)·h.

电刷镀Ni／n-SiO2复合镀层的组织和性能研究

采用直流和脉冲电刷镀技术制备了Ni／SiO2纳米复合镀层。应用OM和SEM对镀层的表面形貌和显微组织进行了观察，分析结果表明脉冲电流对镀层的生长有明显的影响。脉冲电流的占空比和频率等参数将会改变镀层致密程度和粗糙度。与直流电流相比，脉冲电流电刷镀复合镀层具有高的硬度和低的摩擦因数。脉冲电流电刷镀复合镀层的耐磨损性能明显改善。

纳米铜对电刷镀n-SiO2／Ni复合镀层接触疲劳性能的影响

采用电刷镀技术制得了含n-SiO2纳米颗粒的复合镀层，测试了镀层的抗接触疲劳性能，探讨了在镀液中加入纳米铜颗粒对镀层抗接触疲劳性能的影响。结果表明，n-SiO2／Ni复合镀层寿命可达到百万次；在镀液中加入纳米铜后，镀层接触疲劳寿命大幅度降低。失效分析表明，加入纳米铜后镀层寿命之所以降低，是因为其镀层呈连续的层状分布，疲劳裂纹在层间萌生并沿层间扩展，最后发生断裂。

Ni-SiO_2复合镀层组织和性能的研究

应用电刷镀技术在45钢表面制备含有微米SiO2的镍基复合镀层,研究了复合镀层表面形貌,测试了镀层的显微硬度和摩擦磨损性能,分析了微米陶瓷颗粒沉积量对镀层摩擦磨损性能的影响.实验结果表明,微米陶瓷颗粒复合镀层较快速镍镀层具有更高的显微硬度和良好的耐磨性.

NiCo/纳米SiO_2复合镀层的耐腐蚀及其摩擦学性能研究

采用电沉积法在铜基底上沉积了NiCo/纳米SiO2复合镀层和NiCo合金镀层,用扫描电子显微镜、CHI660A电化学工作站及UMT-2M摩擦磨损测试机考查了镀层的表面形貌、磨损形貌、耐腐蚀性能及摩擦学性能.结果表明,纳米SiO2颗粒的加入抑制了NiCo晶体的增长,使得镀层中NiCo颗粒明显得到细化,镀层更加均匀致密;在相同的腐蚀和摩擦条件下,纳米复合镀层的耐蚀性、耐磨性能明显高于NiCo合金镀层;随着镀液中纳米颗粒悬浮量的增加,复合镀层的摩擦系数先降低后增大,当镀液中SiO2纳米颗粒含量为5 g/L时复合镀层的摩擦系数最小.

屏蔽罩超声辅助电镀Ni-Co/SiO2复合镀层的耐蚀性研究

在电子元件常用的屏蔽罩表面电镀Ni-Co/SiO2复合镀层,并施加超声波以强化电镀过程。研究了超声波功率对镀层中SiO2颗粒含量以及镀层表面形貌、显微结构和耐蚀性的影响。结果表明:适当提高超声波功率有利于改善镀层表面形貌,并提高镀层中SiO2颗粒含量,使镀层表现出越来越好的耐蚀性。但超声波功率超过一定范围后,镀层中SiO2含量下降,镀层表面形貌也随之变差,导致耐蚀性下降。超声波功率提高对镀层衍射峰的数量、位置以及晶格常数基本没有影响。当超声波功率为240 W时,镀层表面形貌和耐蚀性相对最好,该镀层适合应用在屏蔽罩上,有望进一步改善屏蔽罩的耐蚀性。

纳米SiO_2对Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层性能的影响

先通过赫尔槽试验优化了乙酸盐体系电镀Zn-Ni合金的基础镀液配方,得到了全光亮的赫尔槽试片;再向基础镀液中添加纳米SiO_2,通过单因素试验研究了纳米SiO_2的质量浓度对Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率及耐蚀性的影响。结果表明:当纳米SiO_2的质量浓度为8g/L时,Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率最低,耐蚀性最好。

SiO2的质量浓度对Zn-Ni-P/SiO2复合镀层耐蚀性的影响

向Zn-Ni-P合金镀液中添加纳米SiO2微粒,获得了Zn-Ni-P/SiO2复合镀层。通过电化学测试及盐水浸泡试验,研究了SiO2的质量浓度对Zn-Ni-P/SiO2复合镀层耐蚀性的影响。结果表明:随着SiO2的质量浓度的增加,镀层的耐蚀性先增强后减弱;当SiO2的质量浓度为8 g/L时,镀层的耐蚀性最好。

纳米SiO_2微粒对Ni-P-纳米SiO_2复合镀层组织和性能的影响

采用化学镀方法在Q235钢表面制备了Ni-P-纳米SiO_2复合镀层,并研究了纳米SiO_2微粒的质量浓度对Ni-P-纳米SiO_2复合镀层组织和性能的影响。结果表明:在0~4.0g/L范围内,随着纳米SiO_2微粒的质量浓度的增加,Ni-P-纳米SiO_2复合镀层表面胞状结构的尺寸逐渐减小,镀层更加致密,硬度逐渐提高。在10%的H2SO4溶液和10%的NaCl溶液中腐蚀后,Ni-P-纳米SiO_2复合镀层的腐蚀速率比Ni-P合金镀层的腐蚀速率低,耐蚀性更好。

Ni-Zn-P-纳米SiO_2化学复合镀层的组织和性能

添加纳米粒子可提高Ni-P化学镀层的耐蚀、耐磨等性能,但目前有关Ni-Zn-P三元合金镀层中添加纳米粒子的研究较少。采用化学镀方法在Q235钢表面化学镀Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合层,探讨了p H值和纳米SiO_2加入量与复合镀层表面质量的关系,研究纳米SiO_2粒子对Ni-Zn-P镀层组织和性能的影响。结果表明:酸性镀液更容易获得Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合镀层;随着纳米SiO_2加入量的增加,胞状结构尺寸逐渐减小,镀层表面逐渐变得更加平整致密,硬度逐渐提高,复合镀层的硬度比Ni-Zn-P合金镀层的提高了10.32%,对基体起到了很好的保护作用;在5%H_2SO_4溶液和5%Na Cl溶液中,Ni-Zn-P-纳米SiO_2复合镀层比Ni-Zn-P合金镀层腐蚀速率低,耐蚀性好。

化学镀Ni-P-纳米SiO2复合镀层稳定剂的研究

以沉积速率、镀液的稳定性、复合镀层的孔隙率和显微硬度为评价指标,研究了碘酸钾和硫酸铜对化学镀NiP纳米SiO2复合镀层的影响。结果表明:单独使用碘酸钾作稳定剂时,碘酸钾适宜的质量浓度为60~80 mg/L;单独使用硫酸铜作稳定剂时,硫酸铜适宜的质量浓度为20~40 mg/L;当80 mg/L碘酸钾与20 mg/L硫酸铜复配时,沉积速率最快,孔隙率较低,显微硬度最高。

纳米SiO_2颗粒增强镍基复合镀层的组织与微动磨损性能研究

采用电刷镀技术在45#钢表面制备了纳米SiO2颗粒增强镍基复合镀层,用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察分析了复合镀层的表面形貌和微观组织形貌,用纳米压痕仪测试了复合镀层的微观力学性能,并采用PLINT型高温微动疲劳试验机考察了复合镀层在室温至500℃下的微动磨损行为.结果表明:纳米SiO2颗粒促进了镀层的晶粒细化,提高了镀层的力学性能,复合镀层的硬度和弹性模量分别比镍镀层提高了2.01GPa和5GPa,从而改善了镀层的微动磨损性能;复合镀层的耐磨性能约为镍镀层的2倍,这是由于纳米SiO2颗粒对复合镀层具有超细晶强化、硬质点弥散强化以及高密度位错强化机制所致.

脉冲复合电镀(Ni-P)-纳米微粒SiO_2工艺

采用脉冲电流,制备(Ni-P)-纳米SiO2复合镀层。通过正交试验设计的方法,重点考察了脉冲平均电流密度、脉宽、占空比、搅拌方式及纳米SiO2的添加量对镀层沉积速率、镀层硬度以及镀层中SiO2质量分数的影响,从而遴选出最佳的电镀工艺。同时,对脉冲电镀与直流电镀进行了比较。