Preparation and Properties of Ni-plated Glass Beads/PVC Composite

Ni-plated glass beads（GB） was obtained by electroless plating, based on PVC adhesive, Niplated GB/PVC composite was prepared. Temperature insulation, fi re retardation and microwave absorption properties were tested, the results showed that the nickel coating was compact and continuous, Ni-plated GB/ PVC composite is a kind of excellent temperature insulated, fi re retardate and light-weight material, and especially for microwave absorption well; Refl ectivity was lower than-2 dB in the frequency range of 11-17 GHz.

桥梁支座球冠衬板化学镀镍磷工艺研究

主要研究了桥梁支座球冠衬板不同的化学镀镍磷工艺路线,结果表明当基材粗糙度Ra≤0.12μm、磷含量12%、施镀4h后进行钝化处理为球冠衬板最优的工艺路线,同时发现不同热处理工艺和基材粗糙度对化学镀镍磷镀层硬度、耐蚀性都有影响,当热处理温度为200℃时,镀层硬度有少许增加,耐蚀性能无变化;当热处理温度为360℃时,镀层硬度明显增加,耐蚀性能下降明显,基材粗糙度Ra≥1.6时,镀层耐蚀性能下降明显。

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。

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。

施镀时间对SiCp/Al复合材料化学镀Ni-P镀层的影响

采用化学镀的方法在激光选区熔化(SLM)技术成型的SiCp/Al复合材料表面制备了Ni-P镀层,研究了施镀时间对镀层的表面形貌、截面厚度、沉积速率、相结构和显微硬度的影响。结果表明:化学镀0.5~12 h时,镀层都呈胞状形貌,且呈非晶态结构,为高磷镀层;随着施镀时间的延长,胞状组织逐渐变大,表面逐渐致密,镀层厚度逐渐增大,但增长速率越来越小,显微硬度先增大后趋于稳定。施镀时间为8 h时的镀层表面平整、致密、连续,厚度可达100μm,显微硬度为653.4 HV,镀层与基体结合强度为77.2 N。

电沉积制备Cu-Ni-Mo三元电极及其析氢性能

目的制备一种在碱性溶液中具有高效、低成本等优点的铜基析氢阴极材料。方法在35℃下采用直流电沉积法,在泡沫镍(NF)表面分别沉积Cu-Ni、Cu-Ni-Mo镀层,制备Cu-Ni/NF、Cu-Ni-Mo/NF析氢电极。利用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征电极的表面形貌、结构元素含量及物相。通过电化学阻抗技术(EIS)、线性扫描伏安法(LSV)、循环伏安法(CV)测定电极的析氢性能和催化活性。结果经Mo掺杂后,Mo在Cu-Ni-Mo三元合金中以置换型固溶体的形式存在,与二元镀层相比,增大了镀层的晶格常数。Cu-Ni-Mo/NF三元电极在电流密度10 mV/cm^(2)下,过电位仅为116 mV,塔费尔斜率为104 mV/dec,电荷转移电阻为15.34Ω,电化学活性比表面积(ECSA)为22.33,相较于Cu-Ni/NF二元电极,分别降低了68 mV、27 mV/dec、15.48Ω,ECSA值提高了7.95,且循环稳定性较好。结论引入第3种元素Mo,改变了Cu-Ni二元电极的镀层形貌,使晶粒细化,表现为微粒紧密堆积而成的球胞状结构,从而提升了电极材料的比表面积,为析氢反应提供了更多的活性位点,有助于提高析氢反应效率。由于三金属间的协同作用,与Cu-Ni二元电极相比,Cu-Ni-Mo三元电极显示出更优异的析氢催化性能。

热喷涂制Ni阻挡层在碲化铋热电器件中的应用

在碲化铋热电制冷器件的服役过程中,焊料与热电材料间的元素扩散将严重制约器件的正常使用,目前最常用在两者间加Ni阻挡层的方法来改善这种问题,以往采用电镀、等离子烧结等制备Ni镀层的方法会产生界面镀层厚度不易控制、镀层易氧化的问题,而热喷涂由于其镀速快、镀层厚度易控制和镀后表面较平整、耐氧化、结合强度高等优点,可作为制备Ni阻挡层的更好选择。采用热喷涂技术制备不同厚度的Ni阻挡层,并对其分别进行200℃下24、72和144h的退火试验。首先探究不同Ni层厚度的p型(Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3))和n型(Bi_(2)Te_(2.7)Se_(0.3))碲化铋材料退火前后对镀层硬度和防扩散效果的影响,并将不同Ni层厚度的p、n型碲化铋材料制备成热电器件进行服役性能测试。结果表明:退火对p型材料镀Ni层硬度影响较小,其值变化在10%以内,但对n型材料镀Ni层的硬度影响较大,其最大硬度值下降56.36%;Ni是p型碲化铋材料较好的扩散阻挡层,能显著减少Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)中所有元素的扩散,但其对于n型材料的阻挡效果不明显,仅能较弱地阻挡Bi_(2)Te_(2.7)Se_(0.3)中除Te之外的元素扩散;正常工作时,镀Ni器件在热循环2.5万次后,内阻变化小于5%,相较于无镀Ni器件,其服役寿命得到显著提高。

Cr12MoV模具钢化学镀Ni-W-P/PTFE复合镀层及耐磨性能研究

以Cr12MoV模具钢作为基体化学镀Ni-W-P/PTFE复合镀层,以期提高模具的耐磨性能。通过改变PTFE颗粒添加量获得不同Ni-W-P/PTFE复合镀层,并对复合镀层的表面形貌、化学成分、晶相结构、硬度及耐磨性能进行表征。结果表明:不同复合镀层表面都存在尺寸不同、分布不均匀的胞状物,还附着白色PTFE颗粒,但是晶相结构无显著性差异。随着PTFE颗粒添加量从2 g/L增至14 g/L,复合镀层中PTFE颗粒含量呈现先升高,后降低趋势,并且颗粒分散状况不同,硬度呈现减小趋势,而耐磨性能逐步提高,然后变差。当PTFE颗粒添加量为8 g/L获得的Ni-WP/PTFE复合镀层中PTFE颗粒含量达到3.63%,并且颗粒分布趋于均匀,具有优良的耐磨性能,其摩擦系数仅为0.41,表面磨痕宽度和深度分别为500μm和14.7μm,作为表面改性层能有效减轻Cr12MoV模具钢的磨损程度。

退火温度对镍/铜爆炸复合板微观组织与力学性能的影响

通过爆炸焊接工艺制备Ni/Cu层状复合板,通过光学显微镜、扫描电镜、电子探针和能谱仪以及拉伸、剪切和硬度实验,研究退火温度对Ni/Cu复合板显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随退火温度升高,复合板界面两侧Ni、Cu基体晶粒尺寸增大,界面元素扩散层厚度增加,退火温度为600℃时,元素扩散层厚度达到5.82μm。200℃退火后复合板的硬度分布相比于爆炸态变化不大,退火温度为400℃和600℃时,界面硬度(HV1)分别为65.1和66.1,明显低于爆炸态(160.2);爆炸态及200、400和600℃退火后复合板的抗拉强度分别为351.6、305.9、281.7和284.8 MPa,伸长率分别为2.6%、7.8%、39.1%和39.4%;退火温度为400℃时,复合板的剪切强度达到最大值,为191.3 MPa,比爆炸态提高了17.5 MPa。

活化处理对高速钢Ni-W-P化学镀层结合力影响

为提高Ni-W-P化学镀层与高速钢基体之间的结合力,重点研究了高速钢化学镀前的表面活化处理工艺。以不同浓度的盐酸、硫酸、氢氟酸和活化时间为研究对象,以Ni-W-P镀层与高速钢基体的结合力为研究指标,通过正交试验对活化剂组分和活化时间进行优化。结果表明,在试验条件下,当活化剂中添加8%的浓盐酸和2.5%的氢氟酸(其余为水)并对高速钢基体进行3 min活化处理时,制备的Ni-W-P镀层与基体的结合力最大。

钛-钢复合板中Ni夹层对界面结合强度的影响

为了提高钛-钢复合板界面结合强度,本文提出在钛-钢之间加入Ni箔作为过渡层,采用真空轧制方法制备TA1-Ni-Q235复合板,研究了Ni中间层厚度及轧制温度对复合板组织及结合强度的影响。实验结果表明,Ni中间层可有效阻止Ti-Fe和TiC化合物生成,随着Ni中间层厚度增加,阻止C元素扩散作用加强,界面结合强度提高;随着轧制压下率的增加,界面结合强度提高;随着轧制温度的提高,界面化合物层厚度增加,界面结合强度下降,其中,Ti-Ni界面处形成Ti2Ni和TiNi化合物。

镍-不锈钢复合板激光深熔焊工艺研究

采用30 kW超高功率光纤激光器对总厚度20 mm的镍-不锈钢复合板开展激光深熔焊试验,分析了激光功率、焊接速度和离焦量对焊缝表面成形的影响。结果表明,在离焦量-8 mm,焊接速度2.1 m/min保持不变的情况下,随着激光功率的增加,焊缝均得以实现单面焊背面成形,但存在表面下塌、飞溅和咬边缺陷;当激光功率为26 kW时,在焊接过程稳定阶段(除起弧和收弧位置)获得了背面成形均匀、连续、根部熔透良好的焊缝;当激光功率为25 kW、离焦量为-8 mm时,焊接速度范围在1.8~2.4 m/min时,焊缝表面出现塌陷及底部驼峰缺陷;当焊接速度为2.4 m/min时,焊缝部分位置未焊透,且焊缝稳定性差;随着离焦量从-3 mm到-10 mm变化,焊缝均被熔透,但存在飞溅、咬边和表面下塌缺陷。本研究为后续进一步优化激光深熔焊工艺提供了试验依据。

9%Ni钢薄板焊条电弧焊弯曲试验开裂分析及改善

LNG船用9%Ni钢进行薄板(≤5 mm)焊接时,横向弯曲试验易产生开裂。采用有限元分析与工艺试验相结合的方式,研究X7Ni9钢薄板采用焊条(ENiCrMo-6)电弧焊工艺进行焊接后,在执行接头横向弯曲试验时弯曲拉伸面易产生超标开裂(弯曲面裂纹长度≥3 mm)甚至是试样断裂的原因。结果表明:弯曲拉伸面开裂的主要原因是母材和焊材为异质材料,其屈服强度差异大,当试板厚度过小时,横向弯曲试验过程中焊缝金属弯曲面过度拉伸,超过4倍厚度弯心的试验标准要求,被强制拉裂,导致评价失真;采用ENiCrMo-6系焊材进行根部焊道焊接时,当焊缝熔合情况不好时,易在该区域产生气孔缺陷,其与弯曲过程中产生的外表面开裂共同作用下会导致整个试样的断裂。工艺改进措施为:采用窄而厚的焊缝形态,增加单层的排道数量,从而增加焊缝整体宽度,以此保证焊缝考察面受拉伸时具有足够的塑性储备;通过控制焊道成形保证焊缝的熔合情况(根部焊道背面微透),以减少焊缝内部的气孔缺陷。

化学镀镍废水中重金属的净化处理

为有效去除化学镀镍废水中存在的络合态金属铜和镍,分析了两种金属对反硝化生化微生物的抑制作用,并研究化学沉淀-树脂协同处理法、预磁化Fe^(0)-H_(2)O_(2)类Fenton-树脂协同处理法同步去除Cu、Ni的效果。结果表明:Cu、Ni对NO_(3)^(-)-N反硝化活性的半抑制质量浓度(EC_(50))分别为7.45、48.3 mg/L,且抑制作用随着金属浓度的升高而升高;两种处理方法对镀镍废水中高浓度Cu、Ni的去除均有一定的效果,但预磁化Fe^(0)-H_(2)O_(2)类Fenton-树脂协同处理法的金属去除率更高,Cu、Ni去除率分别达到100%、99.9%,基本实现金属的完全去除,对反硝化生化处理不具备抑制作用。研究表明,采用磁化Fe^(0)-H_(2)O_(2)类Fenton-树脂协同处理化学镀镍废水更加经济、环保,为生化法处理废水中的COD、NO_(3)^(-)-N、TP等提供了安全有效的预处理措施。

电刷镀技术制备仿生疏水镍涂层

受荷叶表面微观结构特征的启发,采用刷镀技术制备了仿生疏水镍涂层。研究了电镀电压对镀层形貌和润湿性的影响。通过超深度三维扫描系统、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和水接触角测量,获得了Ni涂层的表面形貌、化学成分和润湿性。结果表明,所制备的Ni涂层具有典型的分级结构,与荷叶的形态相似。所制备的Ni涂层表面形态的演变在很大程度上取决于电镀电压。多孔形态和分级结构的结合在改善疏水性能方面起着至关重要的作用。在没有表面化学改性的情况下,Ni涂层的润湿性从亲水性转变为优异的疏水性(水接触角146°)。通过Cassie-Baxier模型说明了Ni涂层的润湿性与表面形貌之间的关系,表明类似荷叶的仿生结构赋予了Ni涂层优异的润湿性。

ABS塑料电镀的高锰酸钾前处理工艺

传统的铬酸粗化对环境有污染。采用高锰酸钾代替铬酸粗化ABS塑料,在塑料基体上化学镀镍后电镀铜镍,讨论了粗化时间、温度和高锰酸钾浓度对化学镀镍层质量的影响,并以化学镀镍层的表面状态和结合力为评价标准,确定了高锰酸钾粗化的最佳工艺。结果表明:20g/L高锰酸钾,粗化温度70℃,粗化时间40min时的粗化效果最优;所得铜镍镀层光亮、均匀,达到GB/T12610-90质量要求;高锰酸钾最佳粗化工艺下粗化效果良好,可满足生产要求,且对环境污染小,具有广阔的应用前景。

玻璃纤维表面化学镀Ni-P合金涂层的研究

采用化学镀工艺在玻璃纤维表面包覆一层Ni-P合金涂层,用扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪、热震实验对涂层的形貌、组成、结构和性能进行了表征。结果表明,玻璃纤维表面化学镀Ni-P合金涂层由直径为0.1-1μm的颗粒所组成,涂层厚度约为1-1.5μm。涂层与玻璃纤维之间的结合力好,电阻率达到1.25×10-3Ω.cm。化学镀玻璃纤维具有较好的导电性,可作为制备导电高分子材料的填料。

电渗析法净化再生、化学镀镍老化液的研究

应用电渗析技术 ,在优化的工艺条件下 ,分离去除化学镀镍老化液中的亚磷酸盐等施镀副产物 ,使化学镀镍老化液得到有效净化 ,通过补加含适量的镍、次亚磷酸盐、有机添加剂等成分的调整液 ,净化液得以再生而重新用于化学镀镍 ,原镀液的使用寿命由 10个周期延长到 2 7个周期 ,并还有继续延长使用寿命的潜力 ,这样既节省了资源又减少了污染物的排放 .在净化再生液中施镀得到的镀层外观、磷含量、镀态硬度、孔隙率、结合力等性能均可满足生产使用要求 .

Ni-P化学镀的机理及其研究方法

Ni P化学镀镀液体系复杂 ,影响因素甚多 ,因此多种Ni P化学镀机理理论共存 ,综述并评价了目前流行的几种化学镀的机理理论 。

SiC_p/Al复合材料反射镜坯表面镀镍层的结合分析(英文)

SiCp/Al复合材料具有质量轻、导热性能好、高强度、高比模量、热膨胀系数低、耐磨损等优点,在空间轻型反射镜领域有良好的应用前景。在SiCp/Al复合材料表面化学镀镍可以改善其抛光性能。本研究采用实验和分子模拟方法探讨了镀层与SiCp/Al复合材料表面的结合机制。采用扫描电子显微镜观察镀层的表观形貌,结果表明,镀层均匀致密;采用划痕实验测试镀层的结合强度,其临界载荷Lc大于100N。同时,采用分子动力学模拟的方法从理论上分析镀层与基体的结合状态,并计算出二者的结合能为108.4kJ·mol-1。