渗透剂JFC对高强度钢氨羧配位体系无氰镀镉-钛合金的影响

[目的]采用氨羧配位体系电镀Cd–Ti合金过程中会出现较多气泡,需要频繁对零件进行抖动。[方法]在氨羧配位体系Cd–Ti合金镀液中添加渗透剂JFC作为润湿剂,研究了渗透剂JFC对镀液性能、镀层性能及基体氢脆性的影响。[结果]渗透剂JFC不仅能够改善镀液的均镀能力,提高Cd–Ti合金镀层的外观、抗腐蚀等性能,而且不会给基体氢脆性带来负面影响。[结论]本文的研究结果可为氨羧配位体系无氰电镀Cd–Ti合金工艺的进一步推广应用奠定基础。

无氰镉钛镀液中钛离子浓度对镀层性能的影响

研究无氰镉钛镀液中钛离子含量变化对其中金属的电结晶行为、镀层组织结构、耐蚀性以及渗氢特性的影响。通过阴极极化曲线、阶跃计时电流曲线分析无氰镉钛电沉积过程及形核方式;采用模拟海水浸泡实验,利用交流阻抗和塔菲尔曲线分析镉钛合金镀层耐蚀性;利用X射线衍射仪研究镀层晶体结构的择优取向变化;通过SEM观察了镀层微观形貌;通过渗氢实验测试分析镉钛镀层对阻挡还原氢渗透能力的影响。镀液钛离子浓度的增加,金属的沉积电位和析氢电位负移,镉钛沉积由连续形核转变为瞬时形核,镀层的整平性和组织的均一性也随之增加,择优取向由(101)晶面转向(110)晶面。镀液中钛离子浓度增加时,镀层的自腐蚀电流密度有略微上升的趋势,但均在10-6数量级。镀层的防渗氢性能随钛离子浓度增加而有所下降。镀液中钛离子浓度在2~3 g/L范围内时,所得镀层的耐蚀性及阻止还原氢渗透的能力较好。

高强钢无氰和氰化物电镀镉钛合金性能对比

分别使用无氰体系和氰化物体系在不同高强钢表面电镀Cd-Ti合金。对比了两种体系Cd-Ti合金镀层的外观、结合力、耐蚀性和钛含量,以及两种电镀工艺对高强钢基体氢脆性的影响。结果表明,无氰电镀Cd-Ti合金镀层的外观、结合力和耐蚀性均与氰化物电镀Cd-Ti合金镀层相当,且对基体氢脆性无影响,说明该无氰体系可替代氰化物体系用于高强钢电镀Cd-Ti合金。

无氰镉-钛电镀液中镉含量分析方法的改进

采用逐项分离的方法分析镀液中镉的含量,利用络合反应原理进行滴定,改进了分析时镉流失严重导致的重现性差、测量结果误差大等问题。结果表明,通过增加铜试剂、硝酸的用量,细化操作细节,当镉含量在15~20 g/L的范围内,改进后的分析方法测定结果准确且重现性高,并使实验误差控制在5%之内,加标回收率在95%~105%之间。

电镀锌-镍合金替代镀镉、镀镉-钛工艺研究

介绍了一种镀层镍含量为12%~15%的碱性镀锌-镍合金工艺,并将经过三价铬钝化的锌-镍镀层与六价铬钝化的镀镉和镀镉-钛层的外观、结合力、耐蚀性及氢脆性等进行对比。结果表明:锌-镍合金镀层的耐蚀性能优于镀镉层和镀镉-钛层,氢脆性合格。且该工艺环保低污染,能够替代镀镉、镀镉-钛用于起落架钢零件的表面防护。

金属陶瓷防腐蚀涂层替代镀镉或镉−钛工艺的研究

针对钢制零件采用镀镉、镀镉−钛工艺存在氢脆、镉脆风险及不利于环境保护的现状,研究采用涂覆IPcote9183或IPcote9183+IPseal9184形成金属陶瓷防腐蚀涂层(MCAC)的替代工艺。对比结果表明:上述2种金属陶瓷涂层的氢脆性和耐蚀性优于镉及镉−钛镀层,其他性能相当,能够完全替代它们应用于起落架钢制零件的表面防护。

钛离子对无氰电镀镉耐蚀性能的影响

为了提高镉镀层的综合性能,通过在纯镉镀液中添加钛离子,利用电沉积法制备镀层,以提高无氰电镀镉镀层的致密性和耐蚀性能。用场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察镀层表面及截面的微观形貌,并分析镀层内应力;用X射线衍射仪(XRD)分析镀层的相组成以及晶粒尺寸大小;用电化学工作站研究镀层的耐蚀性能。结果表明:在无氰镀镉镀液中加入钛离子后,镀层的晶粒尺寸从44.6 nm降低至16.5 nm;自腐蚀电位由-0.232 V升高到0.089 V;自腐蚀电流密度由3.56 m A/dm^(2)降低至2.58 m A/dm^(2);在5000 s内,纯镉镀层使渗氢电流密度降低至8.6μA/cm^(2),而加入钛离子后的镀层使渗氢电流密度降至3.2μA/cm^(2),降低速率远大于纯镉镀层。钛离子的引入使镀层结晶更加细致,增强了镀层的耐蚀性,提升了镀层对氢的阻挡能力。

基于DOE的军用飞机电镀镉钛工艺稳健性研究

军用飞机起落架主要结构件大量采用镀镉钛层对其基体进行防护,电镀镉钛工艺参数对镉钛层的厚度及耐蚀性影响尤为重要。采用试验设计(DOE)方法,应用MINITAB软件进行主效应图、交互作用图、立方图分析及统计分析,确定了影响工艺稳健性的主要因素。根据分析结果进行试验验证,证明采用优选的工艺参数电镀镉钛时过程能力得到了大幅提升。

无氰电镀镉钛合金溶液成分分析方法

镉钛合金镀层为银白色,镀层光亮细致,与镉镀层相似。它具有比镉镀层更好的耐蚀性与低氢脆性,防护性能优于镉镀层。镉钛合金主要用于高强度钢零件的防护,镉钛合金镀层具有高耐蚀性和低氢脆性。其耐蚀性比镉镀层高几倍,主要用作航天航空工业中高强度钢、弹簧钢丝的防护。