添加PVDF粒子的Ni-P化学复合镀层的耐腐蚀性能

单一镀层难以满足实际要求,复合镀层则可以在较苛刻的条件下服役。在化学镀Ni-P合金镀液中添加聚偏氟二乙烯(PVDF)粒子制得了Ni-P/PVDF复合镀层,研究了复合镀层的形貌,并探讨了PVDF的添加量对镀层耐腐蚀性能的影响。结果表明:基础镀液中加入PVDF粒子后,获得的Ni-P/PVDF复合镀层表面均匀、致密,耐蚀性优于基材和Ni-P合金镀层;随着PVDF添加量的增加,Ni-P/PVDF复合镀层的耐蚀性先增强后减弱,当PVDF的添加量为3.0g/L时,复合镀层的耐蚀性最好。

TWIP钢表面Ni-P化学镀层组织结构及性能研究

目的在孪生诱发塑性钢(TWIP)表面制备Ni-P镀层,提高TWIP钢的耐腐蚀性能。方法通过化学镀工艺在TWIP钢表面制备了高磷Ni-P镀层,并进行不同温度的热处理,利用扫描电镜及能谱仪、X射线衍射仪及原子力显微镜等探究了热处理温度和时间对Ni-P镀层形貌和组织结构的影响。通过电化学方法研究了TWIP钢表面镀层的耐蚀性能。结果随着热处理温度的升高,镍磷原子发生迁移,胞状组织边界模糊,粗糙度降低,其中600℃热处理镀层表面最为致密平整。随着热处理温度的升高,镀层组织结构演变过程如下:非晶态(普通镀层)→非晶态部分晶化,Ni12P5、Ni5P2等亚稳态镍磷化合物析出(300℃)→非晶态完全晶化、稳态Ni3P相长大(400℃)→晶粒长大(500℃、600℃)。Ni-P镀层能够明显提升TWIP钢的耐腐蚀性能。随着热处理温度的升高,镀层的耐蚀性能先降低后升高。600℃热处理1h镀层的腐蚀电流密度为0.25μA/cm^(2),与普通Ni-P镀层相比降低了80.9%,与TWIP钢基体相比降低了99.6%。600℃热处理镀层光滑致密无缺陷的表面促进了保护性氧化膜的产生,使镀层的耐蚀性能提高。结论合适的热处理工艺提高了Ni-P镀层的致密性和保护能力,光滑致密无缺陷的镀层能够为TWIP钢提供良好的防护。

低浓度硫酸铜对化学镀Ni-P镀层微观结构及性能的影响

为改善镍磷(Ni-P)镀层的表面质量、提高Ni-P镀层的性能,在化学镀Ni-P镀液中加入少量的硫酸铜(CuSO_(4)·5H_(2)O)制备Ni-P镀层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析了镀层的表面形貌、成分和结构,研究了CuSO_(4)·5H_(2)O浓度对镀层的微观结构、表面粗糙度、光泽度、硬度、耐磨性和耐蚀性的影响。研究表明:当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度为0.1 g/L时,镀层为致密的非晶态节瘤状组织,具有最佳的耐蚀性;当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度为0.2 g/L时,镀层表面质量最好,硬度高、耐磨性优异,但镀层中出现少量微晶态Ni-Cu固溶体,耐蚀性下降;当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度超过0.2 g/L后,镀层为混晶态菜花状组织,镀层表面的质量和耐蚀性随CuSO_(4)·5H_(2)O浓度的增加不断恶化。

2014铝合金表面Ni-P/金刚石复合镀层的制备和性能

为了提高铝合金表面的耐磨能力,采用电沉积法在2014铝合金表面制备了Ni-P/金刚石复合镀层,利用波长色散X射线荧光光谱分析以及扫描电子显微镜、维氏硬度仪、电化学工作站、摩擦磨损试验机等仪器设备研究了镀层中不同金刚石颗粒含量对镀层的元素组成、表面形貌、显微硬度、腐蚀性能和耐磨性的影响。结果表明,随着镀液中金刚石颗粒添加量从0增加至1.0 g/L,镀层的腐蚀电流密度降低,腐蚀电位升高,显微维氏硬度从526 HV_(0.5)升高至786 HV_(0.5);当金刚石颗粒添加量为1.0 g/L时,镀层的磨损率最低。随着金刚石含量的增加,镀层的磨损机理由疲劳磨损转变为疲劳磨损与黏着磨损的相互作用再转变为黏着磨损。

MoS_(2)浓度对电沉积Ni-P-MoS_(2)复合镀层性能的影响

针对工业生产中腐蚀与磨损的问题,采用电沉积的方法在Q235钢表面制备了Ni-P-Mo S_(2)复合镀层,研究了Mo S_(2)纳米颗粒的浓度对复合镀层形貌及性能的影响。研究表明,加入纳米颗粒后复合镀层表面的胞状结构增大,耐蚀性能增强,当Mo S_(2)浓度为4 g/L时阻抗值最大,为32 000Ω·cm^(2),并在盐雾试验20 d后升高至58 800Ω·cm2。随着Mo S_(2)浓度的升高,复合镀层硬度呈现先升高后降低的趋势,当浓度为4 g/L时硬度达到最高,为690.2HV,同时Mo S_(2)的加入可以改善镀层的摩擦学性能,相较于Ni-P镀层,复合镀层的摩擦系数和磨损量分别降低了39%和55%。

Ni-P/纳米SiC复合镀层制备及性能研究

以45钢为基体材料,在其表面制备了Ni-P/纳米SiC复合镀层,研究了复合镀层的微观结构及热处理性能。结果表明:Ni-P/纳米SiC复合镀层由细小的胞状物构成,胞状物均匀致密,完全包覆于基体表面,复合镀层表面未见孔洞等缺陷。镀层由Ni、P、Si、C等元素构成,弥散分布Si元素、C元素来自镀层中SiC粒子。热处理后,复合镀层显微硬度、耐腐蚀性优于热处理前的复合镀层。

化学镀Ni-P镀层耐蚀性的研究进展

文章通过介绍化学镀Ni-P反应机理、耐蚀性机理和镀层封孔技术等理论知识,同时对化学镀Ni-P技术的稀土催化、多元金属共沉积和多层复合三大趋势进行了归纳,并对化学镀Ni-P技术未来的发展进行了展望。

铝基化学镀Ni-P前处理工艺对镀层结合力的影响

从原理及工艺条件的选择上对铝基化学镀Ni P的“二次浸锌法”、“预镀镍法”和“直接镀法”3种前处理工艺进行了较详细的讨论 ,同时分析了 3种前处理工艺对Ni P镀层与基体间结合强度的影响及原因。

化学沉积Ni-P及Ni-Cu-P合金镀层晶化行为的比较

利用 DSC和 XRD对化学沉积 Ni- P及 Ni- Cu- P合金镀层的晶化行为进行了比较研究。结果表明 :低磷 Ni- P镀层直接转变为稳定相 Ni3P,而低磷 (高铜 ) Ni- Cu- P镀层则经生成亚稳中间相 Ni5P2 后再向稳定相 Ni3P转变 ;高磷非晶态 Ni- 12 .1% P(质量分数 ,下同 )和 Ni- 17.96 % Cu- 9.2 9% P合金镀层均先形成亚稳中间相 Ni5P2 和 Ni1 2 P5后 ,再转变为稳定相 Ni3P。但 Ni- Cu- P合金镀层转变为亚稳相的温度比 Ni- P镀层的高。

Ni-P合金镀层材料的性能与应用

本文讨论Ni-P合金镀层的沉积特点和一般性质,研究了其硬度、耐磨性和抗蚀性的影响因素,提出该表面强化技术的应用前景。

施镀条件和热处理对铝合金Ni-P-SiO_2复合镀层微观结构及显微硬度的影响

目的提高Ni-P镀层的硬度。方法在化学镀Ni-P过程中添加SiO2微粒,形成Ni-P-SiO2复合镀层,研究施镀温度、微粒添加量和镀后热处理温度对复合镀层微观结构及硬度的影响。结果复合镀层含非晶结构Ni和SiO2相。随施镀温度的升高及SiO2微粒添加量的增加,镀层表面变得均匀、致密且硬度升高,显微硬度最高达355HV;当施镀温度超过80℃,微粒添加量超过10 g/L时,镀层表面均匀性变差,硬度下降。经热处理后,镀层向晶态转变,热处理温度达到300℃时开始析出Ni3P相,镀层的显微硬度随热处理温度的升高而升高。结论当施镀温度为80℃、微粒添加量为10 g/L时,所得复合镀层的性能较为优异,热处理可进一步提高复合镀层的硬度。

热处理非晶态Ni-P合金镀层的晶化过程

运用电沉积的方法在45钢基体上制备Ni-P合金镀层,使用差示扫描量热法(DSC)和热重法(TG)分析非晶态NiP合金镀层在20℃/min加热速率下的热效应和质量变化。在300℃和400℃分别对镀层进行0,15,30,45,60,75min的热处理,采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计对镀层进行表征。结果表明:Ni-P合金镀层在加热过程中的放热峰出现在284.8℃处,镀层的质量和元素组成稳定;晶化过程经历了非晶态、亚稳态NiP和Ni5P2、稳定态Ni3P的转变;经过热处理后,镀层的显微硬度显著提高,最大值达1036.56HV,约为镀态的2倍;热处理态镀层的耐NaCl溶液腐蚀性能比镀态有所下降,但两者都比45钢基体好。

划痕法测Ni-P合金镀层结合力的研究

本文用划痕法测定了Ni-P合金镀层的结合力;观察了划痕侧面镀层的失效形式;分析了三种评定结合力的参数。结果指出,临界载荷L_C、平均应力σ_A用于评定Ni-P镀层的结合力是有条件的,而B-W公式存在的问题更多。

双层Ni-P合金镀层制备及耐蚀性

为研究双层Ni-P合金镀层的高耐蚀性,通过改变络合剂组分和控制化学镀工艺条件,制备了3种不同磷含量的镀层.用XRD,EDS和SEM方法,对镀层的成分、结构和形貌进行表征,并用电化学方法和腐蚀膏法,分别测定了镀层的腐蚀电位和耐蚀性.结果表明:不同的镀液成分和化学镀工艺使镀层的磷含量和组织结构发生变化.随镀层中磷含量上升,镀层组织的变化从晶态到晶态+非晶态,最后到非晶态,使镀层的自腐蚀电位及自腐蚀电流分别增加和下降.在外层为低电位层(-550 mV),内层为高电位层(-295 mV),内外层厚度比为2∶1时,镀层的耐腐蚀性最好.

电沉积Ni-P合金镀层耐蚀性的研究

研究了不同磷含量的 Ni- P合金镀层在 Na Cl介质中的耐腐蚀性能。通过浸泡实验 ,得出不同磷含量的 Ni- P合金镀层在 w( Na Cl) =5%和饱和 Na Cl溶液中的腐蚀数据 ,同时还与纯镍镀层、化学镀 Ni- P合金镀层、1 Cr1 8Ni9Ti不锈钢以及 A3钢进行了比较。

机械研磨对镁合金化学镀Ni-P镀层结构及性能的影响

通过在镀液中加入介质小球,进行搅拌,对镁合金化学镀Ni-P过程施加机械研磨作用。结果表明,机械研磨改变了镀层的生长方式,获得的镀层表面光滑、平整,镀层颗粒明显细化,没有孔隙;在机械研磨作用下,镀层发生了由非晶向晶态的转变,形成固溶P的晶态Ni镀层,镀层硬度显著提高。机械研磨化学镀Ni-P镀层在400℃热处理1h,镀层中析出Ni3P相,镀层硬度进一步提高,而且镀层中没有传统化学镀Ni-P镀层热处理后产生的裂纹。镁合金机械研磨化学镀Ni-P镀层的耐磨和耐蚀性能获得显著提高。

Ni-P基纳米抗菌复合镀层

通过将载镍型抗菌剂复合到Ni-P镀层的方法获得了纳米抗菌复合镀层 .抗菌检验实验表明 ,该镀层对绿脓杆菌有 10 0 %的杀菌性能 ,对大肠杆菌的杀菌率约为 90 %.最后初步探讨了镀层的抗菌机理 .

憎水性Ni-PTFE复合镀层的制备及其摩擦磨损性能的研究

采用复合电镀法制备Ni PTFE复合镀层 ,考察了表面活性剂、电流密度、pH值和镀液中PTFE添加量对复合镀层中PTFE含量的影响。并进一步研究了镀层中PTFE含量对复合镀层硬度、摩擦磨损性能和憎水性能的影响。结果表明 。

化学镀Ni-P镀层的应用现状

化学镀作为一种新兴的表面处理技术,已经广泛地应用于各个领域,化学镀的体系和工艺也得到了快速的发展。简述了化学镀Ni-P镀层的性能,并较详细地介绍了该工艺在工业生产中的应用。

铸铁电刷镀Ni-P和Ni镀层性能研究

目的研究利用电刷镀技术对铸铁表面进行刷镀修复。方法在铸铁表面电刷镀Ni和Ni-P两种镀层,观察镀层的表面形貌,分析镀层的物相组成,检测镀层结合力、耐磨性及耐蚀性等性能。结果在铸铁表面获得了结合紧密且晶粒大小均匀、致密的Ni-P刷镀层。Ni刷镀层较Ni-P刷镀层晶粒细小,具有较多孔洞,结构疏松。在相同刷镀时间下,Ni-P刷镀层厚度约为0.1 mm,是Ni刷镀层的2倍;与基体的结合力为85 N,而Ni刷镀层结合力为48 N。Ni-P和Ni刷镀层均主要由Ni,Fe10.8Ni和Fe Ni3组成,并含有少量的铜。Ni-P刷镀层的磨损质量和磨损体积最小,具有更好的耐磨性能;Ni刷镀层由于较疏松,出现了较严重的粘着磨损和擦伤特征。Ni-P刷镀层的自腐蚀电位最高,腐蚀电流密度最小,具有较好的耐腐蚀性能。结论通过电刷镀可对铸铁表面进行修复,提高其耐蚀和耐磨性能,其中Ni-P刷镀层的修复效果较好。