Electrochemical behavior of Cu-Zn-Al shape memory alloy after surface modification by electroless plated Ni-P

The electrochemical behavior of Cu-Zn-Al shape memory alloy (SMA) with andwithout electroless plated Ni-P was investigated by electrochemical methods, in artificial Tyrode'ssolution. The results showed that Cu-Zn-Al SMA engendered dezincification corrosion in Tyrode'ssolution. The anodic active current densities as well as electrochemical dissolution sensitivity ofthe electroless plated Ni-P Cu-Zn-Al SMA increased with NaCl concentration rising, pH of solutiondecreasing and environmental temperature uprising. X-ray diffraction analysis indicated that aftersurface modification by electroless plated Ni-P, an amorphous plated film formed on the surface ofCu-Zn-Al SMA. This film can effectively isolate matrix metal from corrosion media and significantlyimprove the electrochemical property of Cu-Zn-Al SMA in artificial Tyrode's solution.

热处理工艺对Ti650合金板材组织演变及性能的影响研究

研究了不同热处理工艺对Ti650合金板材组织演变及性能的影响。结果表明:Ti650合金板材对固溶温度的变化较为敏感,随着固溶温度的升高,加剧了初生α相的溶解,次生α相尺寸更加细小,且交错排列,增加了位错运动的阻力,板材强度升高,塑性降低。提高时效温度,次生α相由细针状长大粗化成为长片层状或短片层状,交错排列成不同取向的集束,板材塑性大幅升高,强度略有降低。在时效温度700℃、时效时间2.5~6 h条件下,时效时间对板材组织与性能的影响较小。固溶冷却速率会影响次生α相的形核、析出和长大,降低冷却速率,次生α相由弥散的细针状长大成为短棒状,细晶强化作用减弱,板材室温强度降低,塑性提高。

6061铝合金中厚板生产中晶粒度的控制方法

粗大晶粒容易导致6061铝合金中厚板表面出现橘皮纹缺陷和差的阳极氧化效果。本文通过调整6061铝合金的合金成分、热轧工艺、固溶处理工艺,分别研究了各工序中控制晶粒度的方法。结果表明:增加合金中Mn、Cr含量可以起到细化晶粒的作用;在热轧过程中,板材的终轧温度、最后道次的加工率会影响板材表层的再结晶程度,较低的终轧温度、较小的最后道次的加工率可以防止板材表层发生再结晶;在固溶过程中,当板材心部达到固溶温度后,应尽快进行淬火,以防止板材表层的晶粒度随着加热时间延长而增大。本文提出了防止6061铝合金中厚板晶粒粗大的优化工艺参数。

光亮剂对化学镀镍磷合金镀层的影响

为了优化酸性化学镀Ni-P镀液中光亮剂的配方,运用试验方法确定了复合光亮剂的最佳成分配比,通过对不同光亮剂条件下镀层宏观形貌的观察与分析,结果表明:1000mL镀液中,添加12mL CdSO4、12.5mL C4H6O2、23mL C12H25NaO3S的复合光亮剂进行施镀,可得到镜面光亮的镀层,镀层中晶粒尺寸呈纳米尺度。

分光光度法测定锌铁合金镀层及镀液中的铁

采用分光光度法 ,以磺基水杨酸为显色剂、双氧水为氧化剂 ,锌铁合金镀层用稀盐酸溶解 ,控制 pH值为 1.5～ 3 ,在等吸收点处测定吸光度 。

钛合金化学镀镍工艺

采用一种含有氢氟酸的酸性溶液作为活化溶液，对钛合金表面进行化学镀镍。讨论了活化液、络合剂、Ni^2＋及H2PO^2-浓度、缓冲剂及温度的确定。分别介绍了除膜、活化、预镀镍及化学镀镍工艺规范。对该镀镍层的耐蚀性及含磷量进行了测定，并对该镀层热处理前后的硬度、厚度、结合力、氢含量、耐磨损性及表面微观形貌进行了测试与比较。结果表明，采用本工艺可在钛合金表面沉积出70μm左右的镍磷合金镀层，磷含量在8％-11％（质量分数）；氢含量可控制在50mg/kg；经200℃热处理1h后镀层硬度达到600HV．镀层与基体结合力好；经350℃热处理1h后镀层硬度达850HV，耐磨损性良好。该镀层可满足航空钛合全部件的要求。

低温、高速、高稳定性化学镀镍研究进展

Ni-P非晶态合金镀层作为一种功能镀层,具有优良的电磁屏蔽、静电防护性能以及优良的物理化学性能。以往研究较多的是在酸性镀液中进行的化学镀沉积Ni-P非晶态合金镀层,温度一般较高,使化学镀的应用受到了限制,尤其是对塑料等非金属材料的表面金属化。因此,低温、高速化学镀越来越受到科研工作者的重视。同时,镀液的稳定性是化学镀能否顺利施镀以及降低化学镀成本的重要因素。鉴于此,在对国内外低温、高沉积速度化学镀镍及镀液稳定性方面的研究进行总结的基础上,展望了化学镀镍研究领域的发展方向。

一种Al-Mg-Si铝合金板材固溶处理及人工时效工艺研究

研究固溶处理温度、保温时间、淬火转移时间、时效前停放时间、时效温度、时效保温时间等工艺参数对一种Al-Mg-Si合金板材的组织及性能的影响。确定:该种Al-Mg-Si板材淬火加热温度为525℃±2℃;淬火加热保温时间为30min～70min;淬火转移时间t1≤30s;淬火后停放时间t2≤4h;时效温度为180℃±5℃;时效时间为10h。

中温碱性镁合金化学镀镍研究

在中温碱性条件下对AZ91D镁合金进行直接化学镀镍,对镀层的表面结构和形貌、能谱成分进行了分析,采用极化曲线方法测试了镀层耐蚀性能。XRD衍射分析表明,镀层表面为Ni-P固溶体并呈现晶态;SEM及EDS能谱分析表明,镀层表面致密均匀,有少量因反应速率过快引起的气孔存在,镀层表面磷的浓度为3.28%,属于低磷镀层;动电位极化曲线测试表明镀层的腐蚀电位高于镁合金基体,对镁合金基体起到一定的保护作用。

UV-Vis光谱法表征化学镀Ni-P合金镀液中活性配合物组成

在化学镀Ni P合金碱性镀液中 ,使用较强的配合剂来防止镍离子的水解沉淀 ,同时用氨 氯化铵缓冲体系来维持镀液的pH值。由于镍 氨配合物的配合常数相对较小 ,通常认为氨并不参与配合作用 ,可是实际的一些实验现象无法得到合理解释。Touhami等人提出了镍 柠檬酸一氨三元配合物的放电机理 ,却未能提供该三元配合物存在的证据。利用紫外可见光谱研究了柠檬酸 氯化铵碱性Ni P合金镀液中镍离子的配合物 ,结果表明除了镍 柠檬酸配合物的存在以外还有镍 柠檬酸 氨配合物的存在。在系统研究柠檬酸盐和氨两种配体对吸收光谱影响的基础上 ,推断得出该三元配合物为Ni(Ⅱ ) (C6 H5O3-7) (NH3) 3。

镁合金化学镀镍-磷合金溶液的优化与镀层性能

为了开发出对镁合金腐蚀性小的化学镀镍-磷合金溶液,以氢氧化镍作为镍离子的提供者,避免SO^(2-)_4,Cl^-,NO^-_3等对镁合金基体的腐蚀;在镀液中加入了适量的植酸缓蚀剂,以进一步减轻镀液对镁合金的腐蚀。先研究了镍盐浓度、植酸浓度、工作条件(温度与pH值)单因素对镀速和镀层孔隙率的影响,再用正交试验法优化了镀液组成及施镀工艺条件;采用周期试验法估算了镀液的使用周期(MTO)。分别采用扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站和锉刀、热震法测试了镍-磷合金镀层的形貌、耐蚀性和结合力。结果表明:在优化镀液和施镀工艺参数下,镍-磷合金镀层完整均匀,耐蚀性能良好,且与基体结合牢固;在合理的补加条件下MTO可达4。

世界铝厚板系统的建设与改扩建

2003年以来,世界铝合金厚板工业在航空市场与交通运输需求的拉动下纷纷对其生产线进行改建或扩建,或甚至建设新工程项目。世界上有10个国家生产铝合金厚板,除日本外,其他国家都对其生产系统进行不同程度的改扩建,中国除对已有的生产线进行扩建外,还在建设一项新的大型厚板工程。本文对这些工程作了扼要的介绍。

固溶对7050铝合金超厚板高向组织的影响

7050铝合金厚板是飞机的主体结构材料,其高向性能大的差异是材料应用的技术瓶颈.为寻求减小材料高向性能差异的技术途径,通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、常温拉伸实验,对比研究了单级、双级固溶处理对200 mm厚7050铝合金超厚板高向组织与力学性能的影响.研究表明:在热轧态板材中,1/4厚层与中心层含有大量粗大S相与Al7Cu2Fe相;单级固溶处理所得的厚板中仍有很多未溶的第二相,时效后抗拉强度在1/4厚层最低,强度沿板材厚度方向先降低后升高再降低;双级固溶处理后大量AlZnMgCu相与S相的溶解使各厚度层的第二相百分数均显著下降,其中1/4厚层的第二相百分数由2.45%下降到0.51%,时效后的抗拉强度达到561 MPa,比单级固溶提高了12.5%;双级固溶处理后板材的中心层抗拉强度最低.双级固溶提高了厚板的整体力学性能,同时高向性能差异减小.

锌酸盐镀锌镍合金添加剂研制及其镀液性能研究

以碱性锌酸盐为基液,加入适量的镍盐、络合剂和自制的添加剂,即得碱性锌酸盐镀Zn-Ni合金的电镀液.通过霍尔槽实验优选出最佳的镀液配方和工艺条件,并对镀液的分散能力、阴极电流效率、沉积速度、稳定性和镀层的耐腐蚀性等进行了测试.结果表明:该镀液成分简单、操作方便,分散能力为77.16%,平均阴极电流效率为75%,平均沉积速率为34.88μm/h,所得Zn-Ni合金镀层结晶均匀细致、光亮平整,耐腐蚀性能好.

高磷高稳定性高耐蚀性化学镀镍磷合金镀液研究

采用正交试验法研究了络合剂、促进剂和 pH值对镀层和溶液性能的影响 ,并验证了促进剂和氯化稀土对提高镀层磷含量、耐蚀性和镀液稳定性均有良好的作用 。

高强高韧铝锌镁钪合金板材制备及其组织性能演变

采用力学性能测试和电子显微分析技术研究了不同加工处理条件下Al-5.4Zn-2.0-Mg-0.25Cu-0.1Sc-0.1Zr合金的显微组织及性能演变。结果表明：在半连续激冷铸造条件下,铸锭存在晶界偏析,形成了富Zn、Mg的非平衡相和富Fe、Si、Mn的杂质相;经470℃、12 h均匀化处理后,富Zn、Mg的非平衡相溶入基体,仅剩下少量富Fe、Si、Mn的杂质相;与此同时,铸锭合金固溶体分解析出纳米级的Al3（Sc,Zr）相,470℃、12 h是研究合金合适的铸锭均匀化制度;铸锭热变形过程中,随试验温度升高合金强度逐渐降低,伸长率则先增加而后降低,350~400℃的温度范围内合金具有较稳定的热变形抗力和塑性,是合宜的热变形温度范围;合金冷轧板材经470℃、1 h固溶处理后,热变形过程中形成的大量非平衡相溶入基体形成过饱和固溶体,时效过程中脱溶顺序为αsss（α过饱和固溶体）→GP区→η′相→η相。合金板材最佳固溶-时效工艺为（470℃,1 h）固溶＋（120℃,24 h）时效,在此条件下,试验合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达533 MPa、494 MPa和15%。试验合金的高强度主要来源于η′相析出强化、添加微量Sc和Zr引起的亚晶强化和亚结构强化以及Al3（Sc,Zr）相的弥散强化。

电子束表面熔凝处理钛镀镍合金的组织与溶质浓度分布

采用高能量密度电子束进行了钛镀镍合金表面熔凝处理的研究。借助于光学显微镜、扫描电镜和EDS能谱分析等方法研究了熔凝层显微组织和溶质浓度分布。结果表明 :钛镀镍表面合金层经电子束表面熔凝处理后 ,熔凝层组织发生了明显的变化 ,大部分凝固组织为细小的等轴晶 ,而沿基体进行的非均质形核造成的联生长大倾向不明显。因熔凝层冷却速度较快 ,熔凝层溶质原子过饱和度增大 ,但熔凝层的溶质浓度分布趋于均匀化。

7075/6009铝合金层状复合板材的固溶时效热处理工艺

对7075/6009铝合金层状复合板材进行了不同的固溶时效处理,优化得到了该复合板最佳的热处理工艺,并对热处理后复合板的力学性能和拉伸断口进行了分析。结果表明:该复合板最佳的热处理工艺为485℃×30min水淬+175℃×8h炉冷,其抗拉强度为404MPa,屈服强度为364MPa,伸长率为15.3%;外层6009铝合金的拉伸断口上分布着大量韧窝,内外层合金间实现了良好的冶金结合。

摩擦电刷镀Ni-W-D合金镀液改良及镀层性能研究

给出了改良的Ni-W-D合金镀液配方,并介绍了镀液性能参数。采用自制的摩擦电刷镀装置进行了工艺实验。测定了镀层性能并采用X-射线衍射仪测试了镀层的相组成。分别用扫描电镜和能谱仪对镀层形貌及组成进行了观察与分析。结果表明:改良后的镀液得到的镀层有良好的结合力、较高的硬度和耐磨性,硬度平均值在620HV以上;且该镀层为单相镍面心立方固溶体,表面和横截面无明显裂纹,其中Ni,W,Co,Fe含量分别为84.05%,4.39%,7.66%,3.89%。

高硼不锈钢复合板力学性能研究

采用包覆浇铸+热成形方法制备出含硼量在2%～2.5%的高硼不锈钢复合板。三点弯曲实验表明,固溶处理后中间层的含硼不锈钢其拉伸和压缩变形量分别达到5.6%和6.0%,固溶后的含硼不锈钢复合板表现出的塑性已接近ASTM A887标准中的304BN7(B级)。采用这种复合材料的结构设计,可使含硼不锈钢复合板表现出比单一材料弯曲时更好的塑性。复合板发生断裂时,覆层和中间层的基体断口均显示出典型的韧窝形貌。中间层中硼化物和基体之间的断口为解理断口,使其塑性降低。