电沉积Fe-Ni-Cr合金工艺的研究
电镀Fe-Ni-Cr合金的现状和发展
（ ，Ｓ ｈ ｏ ｏ ｔ ｌ ｃ ｃｅｃ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｅ ｔ ｌ ｏ ｔ ｎｖｒｉ ，Ｃ ａ ｇｈ １ ０ ３，Ｃ ｉａ １ ｃ ｏｌ ｆＭｅ ｕ ａ Ｓ ｉｎ ｅａ ｄ Ｅ ｇｎ ｅｉ ，Ｃ ｎｒ ｕｈ Ｕ ｉｅｓｔ ｌ ａ ｌ ｎ ａＳ ｙ ｈ ｎ ｓ ａ４ ０ ８ ｈｎ ； ２，Ｇ ｅ ｎ Ｐ ｃ ａ ｉｇａ ｄ Ｂ ｏ ｇｃ ａ ｏｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｌ ｂ ｒｔｒ，Ｈｕ ａ ｉｅ ｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｚ ｕｈ ｕ ４ ２ ０ ｒｅ ａ ｋｇｎ ｎ ｉｌｉ ａ Ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ａ ｏａｏｙ ｏ ｌ ｎ ｎ ｎＵｎｖ ｒ ｔ ｏ ｅ ｈ ｏｏｙ ｈ ｚ ｏ １０ ８，Ｃ ｉａ ｓｙ ｈｎ ）
合 金 目前 存 在 的 问题 和 今 后 的发 展 方 向 。
关 键 词 ： 电 沉 积 ； ｅＮ． ｒ 金 ； 蚀 性 ； Ｆ． ｉ 合 Ｃ 耐 晶体 结 构
Ａｂ ｔ ａ ｔ： ｓｒ ｃ Ｔｈ ｒｇ ｅｓ ｏ － － ｌ ｙ ｐａｉｇ ｉ ｕ ｅ ｐｏ ｒｓ ｆＦｅ ＮｉＣｒａｌ ｌｔ ｓｓ ｍｍａ ｉｅ ｏ ｎ ｒｚ ｄ，Ｔｈ ｅ ｔｒ ｓｏ — － ｌ ｙ ｐａｉｇ ａｅ ｄ ｓｒｂ ｄ ｉ ｅｍｓ ｏ ｏ ｔ ａｅ ｅｆａｕ ｅ ｆＦｅ ＮｉＣｒａｌ ｌｔ ｒ ｅ ｃｉｅ ｎ ｔｒ ｆｐ ｓｕｌｔｓ， ｏ ｎ
摘 要 ： 概 述 电镀 Ｆ － ｉ 合 金 的 发 展 进 程 ， 电 沉 积 Ｆ ． ｉＣ 合 金 的 基 本 条 件 、 液 体 系 、 镀 的 类 型 以 及 镀 层 晶 体 结 构 类 ｅＮ． Ｃｒ 从 ｅＮ ． ｒ 镀 电
电沉积Ni_Cr合金电化学行为的研究
pH值的升高 ,阴极极化曲线向电势负的方向移动 ,阴 极过程极化程度增大 ,所以合金镀层析出所需的过电 势增大 ,过电势增大就会导致金属的结晶细化 ,镀层光 亮致密 ,晶粒尺寸细小 。但 pH 值过大 ,镀液中 OH - 浓 度过高 ,使 C r3 +容易发生羟桥基聚合反应 ,电极表面有 黑色物质生成 ; pH 值过低 ,电极表面析氢严重 ,导致电 流效率降低 。所以 pH 值不宜过低或过高 ,应控制在 2. 0左右 。
2 结果与讨论
2. 1 不同 N i2 +浓度下的阴极极化曲线 CrC l3 ·6H2 O 浓度为 75. 00 g /L ,不同 N i2 + 离子浓
度下 N i - Cr合金共沉积的阴极极化曲线见图 1。
1 试 验
1. 1 镀液组成
电沉 积 镀 液 : 50. 00 g/L N iSO4 ·6H2 O, 45. 00 g /L
havior of trivalent chrom ium electrodeposition p rocess [ J ]. Electrochem ica Acta, 2002, 48 (4) : 349～356. [ 8 ] 何湘柱 ,龚竹青 ,蒋汉瀛. 三价铬水溶液电沉积非晶态铬 的工艺 [ J ]. 中国有色金属学报 , 1999, 9 (3) : 646～650. [ 9 ] 何湘柱 ,龚竹青 ,蒋汉瀛. 三价铬水溶液电沉积非晶态 Cr 的电化学 [ J ]. 中国有色金属 , 2000, 10 (1) : 95～100.
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电 沉 积 Ni 2 Cr 合 金 电 化 学 行 为 的 研 究
使 N i2 +和 C r3 +的同时放电 ,减小了镍 、铬析出电势的差 距 ,从而减小了 N i2C r合金的极化程度 [ 7 ] ,使 N i 2Cr合 金共沉积更容易 。
电沉积技术制备金属纳米结构的研究
电沉积技术制备金属纳米结构的研究金属纳米结构在纳米科技领域中占有重要地位，因其在光学、电子、催化、医学以及传感器等领域中的应用前景广阔。
电沉积技术作为一种重要的制备金属纳米结构的方法，被广泛应用于金属纳米结构的制备领域。
本文将从电沉积技术的基本原理、常见的电解液及其影响因素、金属纳米结构的制备方法以及电沉积制备金属纳米结构的研究现状等方面进行介绍。
一、电沉积技术的基本原理电沉积又称电化学沉积，是指通过在电极表面施加稳定的电场以控制导体表面的离子沉积。
这种方法可以制备出具有高度相同形状、结构和组成的纳米颗粒或纳米线。
电沉积技术可以实现精密的控制、恒定的环境条件下的结构调节和形貌控制，并且可以在不同的电解液体系中进行。
二、常见的电解液及其影响因素常见的电解液有硫酸铜、硫酸镍、硫酸铁等。
电解液的选择决定了电化学行为的特性。
例如，电解液中的金属离子浓度、氧化还原电位和酸度等参数会影响电沉积过程的物理化学性质，从而影响沉积物的成分、形貌、结构和性能。
此外，电解液的附加物如表面活性剂、添加剂、缓冲剂等也会对电沉积过程起到一定的影响。
三、金属纳米结构的制备方法金属纳米结构的制备方法主要包括物理法和化学法两种。
金属纳米结构的制备方法可以分为自发成核、生长机制和后处理三个阶段。
自发成核阶段是指在电极表面形成原子尺度的固体核，成为后续沉积的起始点。
生长机制阶段是指沉积物开始形成，并随时间演化成为所有期望的结构，包括表面形貌和化学成分。
后处理阶段是指通过加工和处理等方法进一步改变电极表面形貌和结构。
四、电沉积制备金属纳米结构的研究现状在电沉积技术制备金属纳米结构的研究中，许多科学家已经开发出多种定量实验和模拟方法，可以微观地描述电极表面物理化学变化和沉积物的演化。
其中，应用模型可以预测金属纳米颗粒的性质和结构，包括大小、形状和类型等。
在这方面，模型建立的挑战在于描述电化学行为和相变机制之间的复杂关系。
此外，尚需深入研究电沉积的反应动力学和金属纳米结构的表面组成和形貌对电沉积反应的影响等问题。
电沉积Ni-Fe合金工艺及镀层耐蚀性的研究
性 ； 张郁 彬 等 研 究 表 明 ， ３ ５ 氯 化 钠 溶 液 在 ．％ 中 ， 着 镍一 合 金 中 铁 含 量 的 升 高 ， 粒 细 化 ， 随 铁 晶 （ ｅ 为 ３ ％ 的镍 ． 合 金 耐 蚀 性 最 佳 ， 以在 防 Ｆ） ６ 铁 可
ｈｇ ｅ ｔｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ｓｓａ ｃ ． ｉｈ ｓ ｏ ｒ ｓｏ ｅ ｉｔｎ ｅ
Ｋｅ ｗｏｒ ｙ ｄｓ：ＮｉＦｅ ａ ｌｙ ｃ ａｉ ｇ；ｅｅ ｔｏ ｅ ｏ ｉ ｏ — ｌｏ ｏ ｔｎ ｌ ｃｒ ｄ ｐ ｓｔ ｎ；ｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ｓｓａ ｃ ｉ ｏ ｓｏ ｅ ｉｔ ｎ ｅ
引 言
Ｎ ．ｅ合金 具 有 不 同 于单 质 铁 、 金 属 粉 末 的 ｉ Ｆ 镍 特殊 性能 和 软 磁 性 ， 吸 波 材 料 、 性 材 料 及 硬 质 在 磁 合金 等领 域 具 有 广 泛 的 应 用 前 景 ， 合 金 镀 层 其 不但 具有 优 良的焊 接 性 ， 可 作 为 纯 镍 镀 层 的替 代 还
中 图分类 号 ： Ｑ ５ ． Ｔ １３２
文献标 识 码 ： Ａ
Ｅｌｃ ｒ ｄ ｐ ｓｔ０ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｒ ｏ ｉ ｎ Ｒｅ ｉｔ ｎ ｅ ｏ ｅ ｔ ０ ｅ ０ ｉｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｃｏ ｒ ｓｏ ｓｓａ ｃ ｆ
ＮｉＦｅ Ａｌ ｙ Ｃｏ ｔｎ — ｌ ａ ｉｇ ｏ Ｃ Ｅ Ｇ Ｈ ａ Ｕ ｏ ｇｘａ ＷＡ ｕ ，ＷＡ Ｇ Ｃ ｅ Ａ Ｇ Ｙ ｎｈ ｉ Ｈ Ｎ ｕ ，Ｇ Ｏ Ｈ ｎ —ｉ ， ＮＧ Ｑ ｎ Ｎ ｈ ，Ｔ Ｎ ｕ —ｕ
采 用 Ｌ ２ ０ Ａ电化学 工作 站 （ 津兰力 科 化 学 Ｋ ０５ 天 电子 高技术公 司 ） 测定 所 制 备 的 Ｎ—ｅ 金 镀 层 在 ｉ 合 Ｆ
模具表面的电镀技术
所以要获得质量优良的镀层，还应有合理的镀液组成和合 理的工艺控制。
电镀合金
为什么要用合金镀层？
❖ 对镀层性能上的高要求 ❖ 品种远远大于单金属 ❖ 特殊的物理性能、化学性能、机械性能，使
合金镀层在各方面优于单金属镀层
5、反应生成物不妨碍镀覆过程的正常进行，即 溶液有足够的使用寿命
化学镀的特点
❖ (1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上 镀覆金属；
❖ (2)无论零件的几何形状如何复杂，凡能接触到溶液的地方都 能获得厚度均匀的镀层，化学镀溶液的分散能力优异，不受 零件外形复杂程度的限制，无明显的边缘效应，因此特别适 合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆；
❖ 【去离子水】电镀/化学镀溶液，或配制或调整，或工件需 要特别清洗，使用经过阴阳两种离子交换的树脂处理，将其 水中存在的各种离子予以吸附除去，获得纯度极高的水。
❖ 【活性炭】由木质粉末烧制成粒度极细的木炭粉，呈多孔结 构具有极大的表面积，有高的吸附性能，能吸附大量的有机 物。用于清除电镀液的有机杂质，有粉状和颗粒状两种类型。
1、电解液中金属离子浓度的影响 (包括金属离子浓度和金属离子总浓度)
Co：-0.277V Ni： -0.246V
2、配位剂浓度的影响： 单一配位剂：氰化镀黄铜；酸性氟化物镀Sn-Ni
混合配位剂：碱性氰化物镀Cu-Sn
➢ 3、添加剂的影响
✓ 添加剂与配位剂相比，其影响要小得多 ✓ 添加剂含量达到一定值后，镀层组成可基本不变 ✓ 添加剂通常对简单盐镀液有明显影响 ✓ 添加剂对合金成分的影响常有选择性
三、在合金共沉积理论中的阴极极化曲线
喷射电沉积技术的研究现状
组成及工艺条件,见表6。
表6 Ni Zn B和Ni Re B镀液组成及工艺条件Ni Zn B N i Re B NiCl2 6H2O/g L-1530ZnCl2/g L-15K2R eO4/g L-1 2.7 NaBH4/g L-10.6 (CH3)2N HB H3/g L-11~2NH2CH2CH2NH2/g L-160 NaOH/g L-140NH3 H2O(25%)/(mL L-1)160NH4Cl/g L-154T/C40~60907 化学镀Ni P B合金[7,14]El Magd和El Rehim等人在铝上进行了化学镀Ni P B合金镀液中有选择地加入添加剂的研究。
其目的是选出既能稳定镀液、又加速沉积的添加剂。
加入的有机添加剂有:苯磺酸钠、萘磺酸、甲苯磺酸盐等;无机添加剂有:Na2SO4、MgSO4 7H2O、Cr2(SO4)3 7H2O、Fe2(SO4)3、NaCl、NiCl2、CoCl2等。
化学镀Ni P B合金工艺为:N iSO4 7H2O84.3g/L,NaH2PO2 H2O16g/L, HCOOH27.6g/L,NaBH40.6g/L,添加剂(加入少量上述任一种添加剂),80C,pH值5.5~ 6.5。
通过大量试验得到如下结果:被试验的阴离子团中除萘磺酸外,都能改善镀液的稳定性,但氯离子却降低了沉积速度,这是由于它对基体有腐蚀的结果。
在阳离子中发现铜离子有催化毒性,而铁离子则有加速作用。
但选择添加剂时还需要综合分析和考虑,最好能既有明显的效果,而且又经济。
8 总结化学镀Ni B基多元合金通常都具有良好的磁特性、优良的耐蚀性,并具有较高的硬度和耐磨性等,已引起人们的关注。
因此,需要进一步研究和开发,使更多的化学镀合金在生产上得到推广应用。
参考文献:[1] 姜晓霞,沈 伟.化学镀理论及实践[M].北京:国防工业出版社,2000.[2] 李 宁,袁国伟,黎德育.化学镀镍基合金理论与技术[M].哈尔滨:哈工大出版社,2000.[3] 王玲玲,欧阳义芳,廖树帜,等.化学镀Fe M o W B合金镀层及其耐蚀性[J].材料保护,1997,30(1):20.[4] Wong K,Chi K,Rongappan.Application of Electroless NickelPlating i n the Semiconductor M icrocircui t Industry[J].Platingand S urface Finishing,1988,75(7):70.[5] 林忠夫[日].日本电镀技术的发展[J].电镀与精饰,2002,24(1):39.[6] Hu Wangyu,Zhang Bangw ei.Electroless Depositi on of Fe B Alloys[J].T rans.I M F,1993,71(1):30.[7] M Reda Gad,A El M agd.Addi tives for Electroless Nickel AlloyCoating Processes[J].M etal Finishing,2001,(2):77.[8] 胡望宇,张邦维,张 恒.非晶态Ni B合金的化学镀[J].电镀与精饰,1988,10:10.[9] M ital C K,Shrivastava P B.Electroless Ni P B Alloy Coatings[J].M etal Finishing,1986,84(10):67.[10] M allory G O,Horhn T R.Electroles s Deposition of T ernary Alloys[J].Plati ng and Surface Finishing,1979,66(4):40. [11] 都有为,罗河烈.磁记录材料[M].北京:电子工业出版社,1992.[12] 张 垒,宣天硼,黄芹华.稀土元素对钴 镍 硼合金化学沉积的影响[J].电镀与涂饰,2002,21(3):20.[13] Abd S S El Rehim.Effect of Additives on Pl ati ng Rate and BathStabili ty of Electroless Deposition of Ni P B on Aluminum[J].M etal Finishing,1996,94(12):29.收稿日期:2002 11 04喷射电沉积技术的研究现状Status of Jet Electrodeposition王少龙, 龙晋明, 李爱莲, 张 欢, 宋曰海(昆明理工大学材料与冶金学院,昆明650093)WANG Shao long, LONG Jin ming, LI Ai lian, ZHANG Huan, SONG Yue hai (Faculty of M aterials and Metallurg ical Eng rg.,Kunming Uni,of Sic,&Tech,Kunming650093)摘要: 喷射电沉积是近年来发展起来的一种电沉积新工艺,具有普通电镀所不具备的一些优点。
镍基-氧化铝复合镀层的电沉积法制备及其性能研究
镍基-氧化铝复合镀层的电沉积法制备及其性能研究马红雷【摘要】In this paper,copper being used as the matrix,nickel alumina composite coating was prepared by electro deposition,and the thickness,porosity,characterization,adhesion,hardness,wearresistance,corrosion resistance and other properties of the composite coating are analyzed by SEM,focusing on the effect of the types and concentration of sodium dodecyl sulfate,twelve Triton X-100,CTAB on the particle diameter of nickel alumina composite coating,and the effect of Nickel cladding Al2O3 powder on the composite bath stability.%本文以铜板为基体,采用电沉积法制备镍-氧化铝复合镀层,并分别对复合镀层的形貌、厚度、孔隙率、结合力、硬度、耐磨性及耐蚀性等进行了分析.重点讨论了十二烷基硫酸钠、曲拉通X-100、溴棕三甲基铵三类表面活性剂的类型、浓度对镀镍氧化铝复合镀层粒径的影响,以及Al2O3粉体包覆镍前后对复合镀液稳定性的影响.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2018(040)002【总页数】6页(P5-10)【关键词】电沉积;表面颗粒;镍基-氧化铝;复合镀层【作者】马红雷【作者单位】河南能源化工集团永城职业学院机电工程系,河南永城476600【正文语种】中文【中图分类】TQ153;TM304引言伴随着社会生产力的进步，出现了一大批新兴产业，比如汽车、电子、超高电力、新能源、舰船、航空航天、电梯等[1-5]。
电化学阻抗谱在电沉积研究中的应用_二_[1]
![电化学阻抗谱在电沉积研究中的应用_二_[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/62bbf7c2050876323112121d.png)
reaction at various thiourea contents
邓文等在开路电势下研究了酸性镀铜溶液（0.3 mol/L CuSO4·5H2O + 1.94 mol/L H2SO4）中聚乙二醇(PEG)、 OP-21 和 2–噻唑啉基–二巯基丙烷磺酸钠(TDY)的电化 学阻抗谱[4]。研究电极为紫铜（面积 1 cm2），辅助电极 为铂片（面积 3 cm2），参比电极为 0.5 mol/L 的 Hg2SO4 电极，测试频率 5 ~ 50 000 Hz，正弦波电势幅值 5 mV。
(a) 无 Cl–
(b) 含 60 mg/L Cl–
图 12 酸性镀铜液中含不同量 AQ 时的 Nyquist 图
沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件氢致开裂的研究
沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件氢致开裂的研究沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件氢致开裂的研究引言在工程实践中，钢材焊接是一项广泛应用的技术。
然而，焊接过程中常常会发生一些不可忽视的问题，例如氢致开裂。
氢致开裂是指焊接后，在结构中出现裂纹并由于氢的作用扩展。
氢致开裂对焊接结构的稳定性和可靠性产生了严重的影响，因此对氢致开裂的研究具有重要的工程意义。
研究目的本文旨在研究沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件中氢致开裂的机理和影响因素，并提出相应的预防措施。
通过深入的研究，希望为提高焊接结构的可靠性和稳定性提供技术支持。
实验方法在研究中，我们选取了具有代表性的沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件样品进行实验。
首先，使用扫描电子显微镜（SEM）对样品的组织和微观结构进行观察。
然后，将样品暴露于一定的氢气环境中，通过定时查看样品的裂纹情况，确定氢致开裂的时间和裂纹的形貌。
同时，通过测量样品的硬度和断裂韧性等力学性能参数，对氢致开裂的影响进行评估。
实验结果与分析实验结果表明，沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件在氢气环境中容易发生氢致开裂。
当样品暴露于高浓度的氢气环境中时，裂纹的出现时间明显缩短。
此外，样品微观观察发现，在氢气环境中，氢原子可以渗透进入合金晶界或位错区域，导致晶界及位错活动受到抑制，从而促进了裂纹的扩展。
进一步的分析结果显示，合金的化学成分和热处理工艺对氢致开裂有重要影响。
合金中过量的氢、高含碳和高含硫等元素会增加合金的敏感性。
此外，热处理中的温度和冷却速度也会对氢致开裂产生影响。
预防措施针对氢致开裂问题，以下预防措施可以采取：1.在焊接过程中，控制氢气含量，确保焊缝质量。
2.优化热处理工艺，降低合金的敏感性。
3.合理设计焊接结构，减少应力集中区域。
4.加强对焊件的质量检测，确保焊接质量。
结论通过对沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金焊件氢致开裂的研究，我们发现氢致开裂对焊接结构的可靠性和稳定性具有重要影响。
电沉积Cu-Ni 合金的电化学腐蚀行为
CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 毕业设计（论文）题目：电沉积Cu-Ni合金的电化学腐蚀行为学生姓名：刘涛学号： 200667230118班级: 0601专业：应用化学指导教师：周琼花2010 年 6 月电沉积Cu-Ni合金的电化学腐蚀行为学生姓名：刘涛学号： 200667230118班级：0601所在院(系): 化学与生物工程学院指导教师：周琼花完成日期: 2010年6月电沉积Cu-Ni合金的电化学腐蚀行为摘要本文采用电化学测量法研究了碳钢在硫酸铜和硫酸镍混合溶液中的电沉积行为，并且比较了在未电镀和电镀后碳钢在氯化钠介质中的腐蚀性能。
在电化学工作站和正置金相显微镜的检测下，平行测定一系列等差温度下塔菲尔曲线的变化及其腐蚀电流，腐蚀电位的改变值，通过正置金相显微镜观察不同条件下腐蚀后碳钢的表面形态，并且通过正交试验法从而得出控制碳钢腐蚀的最佳条件。
由于碳钢在工业应用中具有较好的综合性能，且价格低廉,在工业中有着非常广泛的应用,但是其耐腐蚀性能有一定的限度,在一些领域不能满足要求,因而不能得到广泛应用。
因此,进行适当的表面处理以增强其耐蚀性能有着重要的现实意义。
通过实验得出在电流密度为14 A·dm-2，温度为60℃，pH值为2时其沉积膜耐腐蚀性能最佳。
关键词：碳钢；氯化钠；电沉积；塔菲尔曲线；交流阻抗；正交法ELECTROCHEMIC CORROSION BEHA VIOR AND ELECTRODEPOSITION OF Cu-Ni ALLOYABSTRACTIn this paper, Electrochemical determination is used to study the electrochemical behavior of carbon steel in the mixed copper and nickel sulfate solution, and compare the electrochemic corrosion behavior between the plating and no plating. Under the detect of electrochemical workstations and electron micscope,Parallel determination of Tafel curves of a series of arithmetic temperature changes and corrosion current values and corrosion potential values,Observed by electron microscope of carbon steel corrosion under different conditions and then study the surface morphology ,and by Orthogonal to arrive at the best conditions for control of carbon steel corrosion. As the carbon steel in industrial applications with well performance low price, It has a very wide range of applications in industry. However, the corrosion resistance of a certain limit can not meet the requirements in some areas,so it couldn’t be used widely. Therefore,Appropriate surface treatment to enhance their corrosion resistance has important practical significance. Experiment shows that 14 A·dm-2 current density, 60℃ temperature and pH=2 is the best experiment condition of film on corrosion resistance.Key words：carbon steel; sodium chloride; electrochemical behavior; Tafel curve; Impedance;temperature;orthogonal目录1绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2关于碳钢腐蚀性能的概述 (1)1.3降低碳钢腐蚀的研究现状 (2)1.3.1复合型缓蚀剂对碳钢缓蚀性能的研究 (2)1.3.2在碳钢中掺加钛提高其耐腐蚀性 (3)1.3.3碳钢在反渗透水中耐蚀性研究 (3)1.4铜镍合金腐蚀性能的研究 (4)1.4.109C U PCrNi耐候钢耐腐蚀性能的研究 (4)1.4.2 Cr含量对Fe-Cr-Ni镀层电化学腐蚀性能的影响 (5)1.4.3Ni-Cr-Mo-Cu合金介质腐蚀和电化学腐蚀的性能 (6)1.5电化学研究方法概述 (7)1.5.1电化学工作站及使用注意事项 (7)1.5.2塔菲尔曲线 (8)1.5.3循环伏安法 (8)1.5.4交流阻抗法 (8)2. 实验 (10)2.1. 仪器与试剂： (10)2.1.1 仪器 (10)2.1.2试剂 (10)2.1.3实验中所需溶液的配置 (11)2.2碳钢电极与碳钢片的预处理 (11)2.3实验药品的预处理 (11)2.4参比电极的预处理 (11)2.5电化学工作站分析 (12)2.6实验步骤 (12)2.6.1最佳工艺条件的选择 (12)2.6.2碳钢晶像组织的观察 (12)2.6.3电化学性能的测试 (12)3 结果与讨论 (13)3.1最佳工艺条件的确定 (13)3.1.1电流密度的确定 (13)3.1.2温度的确定 (14)3.1.3P H值的确定 (16)3.1.4正交试验法 (16)3.1.5添加剂对沉积的影响 (17)3.2碳钢晶像组织的观察 (17)3.3电化学性能的测试 (20)3.3.1不同电流密度下镀层的电化学性能测试 (20)3.3.2不同温度下镀层的电化学性能测试 (21)3.3.3不同P H值下镀层的电化学性能测试 (23)3.3.4正交试验法下镀层的电化学性能测试 (24)3.3.5是否加入添加剂下镀层的电化学性能测试 (25)3.3.6镀层的电化学性能测试 (26)4 结论 (29)参考文献 (30)致谢 (32)1绪论1.1 研究的目的和意义金属表面合金化是提高金属耐蚀性的一种有效方法，其途径一是提高金属的热力学稳定性；二是阻滞阴极过程；三是阻滞阳极过程；四是加入合金元素使表面形成完整的有保护性的腐蚀产物膜。
电沉积实验
镍电沉积实验摘要:电沉积是用电解的方法在导电基底的表面上沉积一层具有所需形态和性能的金属沉积层的过程。
电沉积镍的效果与溶液中镍离子的浓度、添加剂与缓冲剂的种类和浓度、pH、温度及所使用的电流密度、搅拌情况等因素有关。
本实、电流效率η、镀层厚度验主要研究温度在65～85℃范围变化时，镍沉积量WNiL、沉积速率等一系列物理量的相关变化。
关键词:电沉积镍；电流效率；沉积速率AbstractElectrodeposition using electrolytic method on conductive substrates deposited on the surface of a layer having a desired shape and properties of the deposited metal process. Electrodeposition of nickel and nickel ion concentration in the solution, additives and buffer type and concentration, pH, temperature and the use of current density, agitation and other factors. This experiment mainly studies the temperature at 65～85 ℃range, nickel deposition W Ni, current efficiency η，deposition rate, deposit thickness L and a series of physical quantity related changes. Keywords：Electrodeposition of nickel；Current efficiency；deposition rate前言电沉积是用电解的方法在导电基底的表面上沉积一层具有所需形态和性能的金属沉积层的过程。
配位剂对电沉积Fe—Ni—Cr合金电化学行为的影响
镀 液体 系 中电 沉 积 得 到 Ｆ － － ｒ合 金 镀 层 但 工 艺 不 ｅＮｉ Ｃ 稳 ， 来 的 电化 学 工 作 者 对 其 工 艺 和 镀 层 性 能 作 了大 后 量 的研究 ， 使工 艺逐 渐完 善 ， 但仍 存 在镀 层 中铬 含量 难 以提 高 ， 层 的厚度 难 以增厚 等 问题 ， 于三 价铬 沉 积 镀 对
钠 ： ． ６ ／ ，抗 坏血 酸 ：１ ｇ Ｌ， ０ ０ｇ Ｌ ０ ／ 添加 剂 ： ｇ Ｌ， 亮 ４／ 光 剂 ７１ ２ ／ ９ ： ｍｌＬ。 药 品 Ｆ Ｓ ４ ・７ Ｏ， ＮｉＯ ・ ｅＯ Ｈ２ Ｓ４
文章 编号 ：０ １９ ３ （ ０ ７ ０ －０ ７０ １ ０ ＿７ １ ２ ０ ）６ １ ２ —３
７ Ｏ： ４ ｇ Ｌ， ＮｉＯ４ ・ ６ Ｏ： １ ０ ／ ， Ｎｉ１ ・ Ｈ２ ０／ Ｓ Ｈ２ ６ｇ Ｌ Ｃ２ ６ Ｏ：４ ｇ Ｌ， ｒ １ Ｈ２ ５ ／ Ｃ Ｃ ３・６ Ｏ：２ ｇ Ｌ，Ｈ３ Ｏ３ ０ ／ Ｈ２ ５／ Ｂ ：５ ｇ
Ｌ，柠檬 酸 ：２ ｇ Ｌ，柠 檬 酸钠 ：３ ｇ Ｌ， ０／ ０ ／ 十二烷 基硫 酸
Ｃ 合 金 共 沉 积 电化 学行 为 的 影 响 ， 采 用 Ｓ Ｍ 和 ｒ 并 Ｅ
ＸＲ Ｄ技 术对 合 金 镀 层 表 面 形 貌 和 结 构 进 行 了表 征 。 实验结 果表 明 ， 配位 剂存 在 时 ， ｅ 有 Ｆ。 单独 沉积 电势 向 正方 向移动 ， 。 Ｎｉ 单独 沉积 电势 向 负方 向移 动 ， 两者 且 析 出电势均在 一Ｏ ８ Ｖ 附近 ； 简单 铬 离子 水 溶液 中， ．５ 在 不能沉 积 出金 属铬 ， 配位 剂存 在 时 ， ｒ 有 Ｃ 件溶 液 可 以得 到金 属铬 ； 合金 镀 液 中， 有 配 位 剂 存 在 时 ， 能得 在 没 不
电化学沉积
金属电沉积理论一.研究概况在电化学中,金属的电化学沉积学是一种最古老的学科。
在电场的作用下，金属的电沉积发生在电极和电解质溶液的界面上，沉积过程含有相的形成现象。
首先，在金属的电化学沉积实验的研究时间要追溯到19世纪，并且在引进能产生直流电的电源以后，电镀很快成为一种重要的技术。
电镀被用来制造各种不同的装饰性和功能性的产品，尽管在开始的早期，电镀技术的发展和应用建立是在经验的基础上。
金属电沉积的基本原理就是关于成核和结晶生长的问题。
1878年，Gibbs在他的著名的不同体系的相平衡研究中，建立了成核和结晶生长的基本原理和概念。
20世纪初，Volmer、Kossel、Stransko、Kaischew、Becker和Doring用统计学和分子运动模拟改进了基本原理和概念。
按照这些早期的理论，成核步骤不仅要求一个新的三维晶体成核，而且完美单晶表面的层状二维生长。
对于结晶理论的一个重要改进是由Avrrami提出的结晶动力学，他认为在成核和生长过程中有成核中心的重复碰撞和相互交迭。
在1949年，Frank提出在低的过饱和状态下的一个单一晶面成长会呈螺旋状生长。
Cabrera和Frank等考虑到在成长过程中吸附原子的表面表面扩散作用，完善了螺旋成核机理。
.20世纪二三十年代，Max、Volmer等人对电化学结晶进行了更为广泛的基础研究。
Erday-gruz和Volmer是第一次认识到过饱和度与过电位，稳态电流密度和由电荷转移引起的电结晶过电位之间的关系。
20世纪三四十年代，Finch和他的同事做了大量的关于多晶电化学沉积的实验，研究了决定结晶趋向与金属薄膜的组织结构的主要因素。
在这一时期，Gorbunova还研究了底层金属与电解质溶液组成对电结晶过程的影响，并发现了由于有有机添加剂的吸附作用可能导致金属晶须的生长。
1945年，Kaischew对电结晶理论做了重大改进。
考虑到单一晶体表面上金属原子的结合和分开的频率，可利用分子运动学模拟电化学结晶过程。
铁镍合金的制备工艺和性能分析
铁镍合金的制备工艺和性能分析铁镍合金是一种具有高强度、高抗蚀性、高导电性和高热稳定性的金属材料，被广泛应用于航空航天、机械制造、化工等领域。
本文将介绍铁镍合金的制备工艺和性能分析。
一、铁镍合金的制备工艺1. 真空感应熔炼法真空感应熔炼法是一种常用的铁镍合金制备工艺。
该方法使用感应炉将铁、镍等金属材料在真空环境下加热熔化，然后通过合金的凝固过程来获得铁镍合金。
此方法可用于制备Ni-Fe合金，Fe-Ni-Co合金和Fe-Ni-Cr合金等不同成分的铁镍合金。
2. 真空电弧熔炼法真空电弧熔炼法是另一种常用的铁镍合金制备工艺。
在该方法中，金属材料被放置在真空室中，并通过电弧加热来熔化，然后通过合金的凝固过程来获得铁镍合金。
此方法可用于制备Ni-Fe合金，Ni-Fe-Co合金和Ni-Fe-Cr合金等不同成分的铁镍合金。
3. 溅射沉积法溅射沉积法是一种比较新的铁镍合金制备工艺。
该方法是在真空环境下使用溅射技术将镍和铁等材料沉积在基片上，形成铁镍合金薄膜。
此方法的优点是高效、可重复性好，并且能够制备高质量的铁镍合金薄膜。
二、铁镍合金的性能分析1. 强度和硬度铁镍合金具有非常高的强度和硬度，这使得其成为优良的结构材料。
该合金的强度和硬度主要取决于合金中Ni的含量和热处理的条件。
在一些高温应用场景中，铁镍合金具有出色的抗蠕变性能，这是由于平衡相结构中的Ni3Fe相的存在。
2. 抗蚀性铁镍合金具有出色的抗腐蚀性能，并可用于制造各种化学、石油和海洋工业设备。
其中，Ni含量越高，抗腐蚀性能越好。
此外，铁镍合金还可通过加入Mo、Cu等元素来提高其抗腐蚀性能。
3. 热膨胀系数铁镍合金具有非常低的线性热膨胀系数，因此能够在极端温度应用场景下维持其稳定性。
铁镍合金的线性热膨胀系数与其Ni的含量密切相关，而加入Cr、Co等元素可以降低合金的线性热膨胀系数。
4. 焊接性铁镍合金的焊接性与其合金组成、力学强度和热应力有关。
通常情况下，使用TIG、MIG或电阻焊等方法可以实现铁镍合金的焊接。
电沉积镍基合金的研究进展
稀有金属CHINESE JOURNAL OF RAREMETALS1998年 第22卷 第5期 Vol.22 No.5 1998电沉积镍基合金的研究进展王凤娥摘要：从电沉积的工艺条件、 电沉积机理以及电沉积层的性能和应用等几个方面， 概述了Ni-Co、 Ni-Fe、 Ni-Mo、 Ni-P等四种常见电沉积镍基合金的研究与开发现状。
关键词：镍基合金 电沉积 应用 随着电镀工业的发展和材料表面处理技术的提高， 与单金属镀层相比具有特殊表面性能的多功能合金镀层的研究和应用也日益广泛。
在合金镀层的研究中， 电沉积镍基合金由于具有许多优良的物理、 化学和机械性能， 因而在工程应用中越来越受到人们重视［1］。
如镍铬合金［2，3］， 由于其耐腐蚀、 抗磨损、 耐高温以及具有较好的装饰效果， 受到人们广泛关注。
此外由于镍硼合金镀层的导电性、 可焊性和耐磨性都特别好， 可广泛用于航天、 电子、 机械、 塑料等行业， 目前利用电沉积法制取镍硼合金在国内外开始进行了研究与探讨［4］。
电沉积镍钨合金具有很高的硬度和耐磨损性， 在许多应用中可作为硬铬的替代品［5］， 目前也有在镍钨合金中添加WC微粒［6，7］， 制备Ni-WC复合镀层， 使其具有优越的电催化析氢析氧性能而广泛用作电极材料。
本文重点介绍几种常见的电沉积镍基合金的研究现状及其应用。
Development of Electrodeposited Nickel Base AlloysWang Feng'e(General Research Institute for Nonferrous Metals, Beijing 100088, China) Abstract：Research and development of conventional electrodeposited nickel base alloys which included Ni-Co、Ni-Fe、Ni-Mo and Ni-P were reviewed from several aspects, such as the technology conditions, the mechanism of electrodeposition, the properties and applications of electrodeposits.Key Words：Nickel base alloys, Electrodeposition, Application1 电沉积镍基合金的工艺研究 电沉积镍基合金按其特性和应用， 一般可分为： 防护性镍基合金， 如镍锌合金， 对钢铁基体来讲是阳极镀层， 具有电化学保护作用； 装饰性镍基合金， 如镍铁、 镍铬、 镍锡合金等， 可作为代镍、 代铬镀层以及功能性镍基合金， 如具有耐磨性的镍铬、 镍磷、 镍硼合金和用于磁性记忆元件的镍铁、 镍钴等磁性合金。
复合镀
盐雾试验抗蚀性比较
4、耐蚀复合镀层
Ni-Pd复合镀层的化学稳定性高于普通镀镍层， 这是由于钯的标准电极电位比镍正得多，在腐 蚀微电池中钯是阴极。在复合镀层中，只要含 有不到1%体积分数的钯微粒，即可使基质金 属镍强烈地阳极极化，结果引起镍层阳极钝化， 提高了复合镀层的化学稳定。根据相同的原理， 除钯之外，还可向复合镀层中引入比较便宜的 铜、石墨或导电的金属氧化物（Fe3O4、MnO2） 微粒，也能起到提高以镍、钴、铁、铝等为基 质金属的复合镀层化学稳定性的作用。
2 3 2 2
复合镀层的硬度与普通方法得到的硬度比较
2.钴基复合镀层：钴的晶体结构为密排六方结 构，且具有良好的耐磨和摩擦性能，因此由硬 质微粒增强的钴基复合镀层具有良好的耐磨性。 3.铬基复合镀层：铬具有良好的耐磨、抗氧化 性，因而是一种引人注目的金属基质。 4.其他金属基复合镀层：如铜基复合镀层等。 2)减摩复合镀层 在高温、高速和低压、高压环境下工作的机械 零部件往往不能采用油脂类液体润滑剂，常常 采用固体润滑剂。 将具有润滑特性的固体微粒与金属共沉积， 能制备出多种具有自润滑特性的复合镀层。
1）分散在镀液中的微粒向镀面的机械运动， 产生碰撞吸附，该步骤取决于对镀液的搅拌方 式和强度。 2）吸附在活化镀面上的微粒即可被还原析出 的金属所掩盖，并逐步被包围形成复合镀层。
复合镀的一般过程
典型化学复合镀的配方及方法
复合镀层的种类与性能
1）耐磨复合镀层：耐磨复合层主要是复合高 硬度的颗粒，如 Al O ,TiO ,SiO ,WC,TiC,人造金刚石等 1.镍基复合镀膜：镍基复合镀层所采用的镀液 一般称为Watts镀液，它比氨基磺酸盐镀液更 为流行。复合镀层的耐磨行为依赖于微粒的 尺寸、形状、体积含量及基质的磨损特性， 晶格结构、摩擦副间的互溶度、硬度等对复 合镀层的磨损行为也有重要影响。
阴极等离子体电解沉积铁镍
表面技术第52卷第6期阴极等离子体电解沉积铁镍/氮掺杂碳及其电催化产氧姜艳丽1，戴鹏程2，王建康2，夏琦兴2，姚忠平2，姜兆华2（1.哈尔滨学院 化学系，哈尔滨 150086；2.哈尔滨工业大学 化工与化学学院，哈尔滨 150001）摘要：目的提高阳极产氧催化剂的催化活性与稳定性，降低电解水制氢能耗。
方法在含尿素、甲酰胺及三乙醇胺的有机体系电解液中，采用阴极等离子体电解沉积技术于TC4钛合金表面沉积了FeNi/N掺杂碳膜层，采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪（Raman）及X射线光电子能谱仪（XPS），对所合成材料的物相组成、形貌及表面元素价态进行表征。
采用三电极体系，所合成膜层作为工作电极，铂丝与饱和甘汞电极分别作为对电极与参比电极，通过线性扫描伏安法（LSV）、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱及计时电位法于1.0 mol/L KOH溶液中评价了所合成材料的电催化产氧活性与稳定性。
结果所合成膜层物相主要由FeNi、N掺杂碳构成，表面呈粗糙多孔结构，电解沉积70 min所得FeNi/N掺杂碳在10 mA/cm2下的析氧过电位为0.20 V，显著低于反应10、40、100 min下所得样品，产氧性能优于贵金属IrO2和RuO2，同时该样品呈现出较低的电荷转移电阻（1.75 Ω）和塔菲尔斜率（38.3 mV/dec），以及优异的稳定性。
结论膜层表面粗糙多孔结构可有效增强传质，并为电催化产氧提供丰富的活性位点，进而改善其产氧性能。
此外，材料简易的制备方法及自支撑结构可简化电极制备成本，使其在电解水领域表现出潜在的应用前景。
关键词：TC4钛合金；阴极等离子体电解沉积；FeNi合金；N掺杂碳；电催化产氧中图分类号：TG174 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2023)06-0088-08DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.06.009FeNi/N Doped Carbon Coating by Cathodic Plasma ElectrolyticDeposition and Its Electrocatalytic Oxygen ProductionJIANG Yan-li1, DAI Peng-cheng2, WANG Jian-kang2,XIA Qi-xing2, YAO Zhong-ping2, JIANG Zhao-hua2(1. Department of Chemistry, Harbin University, Harbin 150086, China;2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)ABSTRACT: The work aims to improve the catalytic activity and stability of the anodic electrocatalyst for oxygen evolution收稿日期：2023–02–11；修订日期：2023–05–04Received：2023-02-11；Revised：2023-05-04基金项目：国家自然科学基金面上项目（51571076）Fund：General Program of the School of Chemistry and Chemical Engineering National Natural Science Foundation of China (51571076)作者简介：姜艳丽（1976—），女，博士，教授，主要研究方向为表面功能改性和应用。
膜电解法电沉积镍的工艺及参数研究
膜电解法电沉积镍的工艺及参数研究膜电解法电沉积镍的工艺及参数研究摘要：镍广泛应用于电子、冶金、化工等行业，为了获得高质量的电沉积镍，提高镍镀层的性能和生产效率，本文研究了膜电解法电沉积镍的工艺及参数，并对其影响因素进行分析和探讨。
研究结果表明，在适当的工艺和参数下，膜电解法能够实现高效、高质量的电沉积镍，具有广阔的应用前景。
关键词：膜电解法，电沉积镍，工艺，参数1. 引言镍是一种重要的工业金属，具有优异的化学稳定性、良好的导电性和高度可塑性。
电沉积镍是一种常见的镍镀工艺，广泛应用于电子、冶金、化工等行业。
传统的电沉积方法存在镍离子浓度不稳定、沉积速率低、镀层质量不稳定等问题。
膜电解法通过控制膜的通透性和镍离子的扩散速率，能够实现高效、高质量的电沉积镍。
因此，膜电解法在电沉积镍领域受到了广泛关注。
本文旨在研究膜电解法电沉积镍的工艺及参数，探讨其影响因素，提高电沉积镍的质量和生产效率。
2. 实验方法2.1 膜材料选择膜材料的选择对电沉积镍的质量和效率有着重要的影响。
常用的膜材料有多孔聚合物膜、陶瓷膜等。
根据实验要求，选择合适的膜材料进行实验。
2.2 电解液组成电解液的组成是影响电沉积镍的重要因素，合理的电解液配方可以提高镀层的质量。
一般电解液中包含镍盐、酸性物质、表面活性剂等。
通过调整电解液配方，可以控制镀层的薄度、硬度和均匀性。
2.3 工艺参数2.3.1 电流密度电流密度是电沉积镍的关键参数之一，它直接影响镀层的均匀性和厚度。
通常情况下，较高的电流密度可以获得较厚的镀层，但容易产生电解液中的杂质和气泡。
因此，需要根据实际需求选择适当的电流密度。
2.3.2 温度温度是影响电沉积镍的重要参数，它不仅影响镀层的质量，还影响沉积速率和结晶度。
一般情况下，较高的温度可以加快沉积速率，但过高的温度可能导致氢深入镀层内部，降低镀层的质量。
2.3.3pH值pH值对电沉积镍的影响很大，过低或过高的pH值都会影响镀层的质量。
电化学制备AlCrCuFeMnNi高熵合金镀层及耐腐蚀性研究
20201115电化学制备AlCrCuFeMnNi高爛合金镀层及耐腐蚀性研究余宏广1洪鹏翊2(1.安徽省宁国市天成电机有限公司宁国242300；2.浙江银轮机械股份有限公司台州371200)摘要：本研究采用电化学法在Cu基体上制备了AlCrCuFeMnNi高蠣合金镀层，研究了镀覆时间对镀层结构和耐腐蚀性能的影响。
结果表明，该非晶态高蠣合金镀层较Cu基片的耐腐蚀均得到提高；当施镀时间为lh时，由于生成了均匀且致密的高蠣合金涂层，镀层的耐腐蚀性最佳。
关键词：高蠣合金镀层；AlCrCuFeMnNi;电镀；耐腐蚀性0引言高炳合金(High-entropy Alloys,HEAs)是在块体非晶合金的基础上发展起来的一种全新合金体系，突破了传统合金以一种或两种元素为主要组元的设计理念，由不低于5种主要元素按照等原子比或接近于等原子比合金化，而且每一种金属元素的摩尔数与该合金的总摩尔数比介于5%〜35%之间〔2］。
合金元素增多产生的高炳效应，使晶体易于形成简单体心(BCC)或简单面心结构(FCC),并可能伴有晶间化合物以及纳米晶，从而达到固溶强化、沉淀强化和弥散强化效果。
通过合金成分优化设计可使高炳合金在性能上比传统合金具有更大的优势，如高强度、高硬度、高耐蚀性、高耐热性、特殊的电、磁学性质等特性［3-5］o利用HEAs具有较高的熔点、硬度、抗磨损能力、抗腐蚀能力、抗高温氧化能力等众多优点，将其镀膜到金属或者合金表面，形成高炳合金薄膜，则会对材料的发展起到很好的推进作用［6-8］o目前制备高炳合金涂层主要采用激光熔覆和磁控溅射等方法［一⑶，如张晖等⑻采用激光熔覆技术制备了具有简单BCC结构的FeCoNiCrAlSi高炳合金涂层，该涂层不仅具有较高的显微硬度(900HV0.5),还具有良好的高温相稳定性和软化性能。
Huang 等［⑷采用激光熔覆技术在Ti-6A1-4V合金基体表面制备了TiVCrAJSi高炳合金涂层，该涂层具有BCC固溶体结构和少量的(Ti,V)5Si3第二相。
电沉积镍镀层的制备及性能测试
电沉积镍镀层的制备及性能测试1.1 电沉积镍镀层的制备一、实验目的1、掌握电沉积制备金属合金的工艺；2、熟悉电沉积溶液配制方法；3、熟悉检测涂层结合力的方法。
二、实验原理电沉积是金属或合金从其化合物水溶液、非水溶液或熔盐中电化学沉积的过程，制备的金属涂层具有厚度均匀，结合力强等优点，工艺设备简单，需要电源、输电系统及辅助电极。
利用电沉积的方法制备镍金属镀层，制备过程包括试样前处理、溶液配制、沉积涂层等步骤。
三、实验设备及用品1、多口恒温水浴锅，电镀电源2、镍盐，还原剂，络合剂，光亮剂3、氨水、氢氧化钠、磷酸钠、磷酸、碳酸钠4、45钢试样5、水砂纸、金相砂纸、玻璃板、PH值试纸6、烧杯、镊子、吹风机，刮刀四、实验内容及方法1、溶液配制将已经配制好的镍盐，还原剂，络合剂，光亮剂按一定顺序配制，方法如下：将量好的还原剂放入盛镍盐的烧杯内，然后依次加入络合剂，光亮剂，测试溶液的PH值，然后用氨水调节溶液PH值至4.5~5，然后用蒸馏水加至所需的溶液体积。
2、样品制备2.1将碳钢片切割成50mm×25mm×2mm 尺寸，然后抛光: 800# 砂纸进行打磨,用抛光机对其抛光, 以去除表面缺陷。
2.2超声波清洗：室温下用丙酮清洗10min。
2.3 碱洗：50g/L NaOH, 40g/L Na2CO3, 10g/L Na3PO4·12H2O, 温度55～65℃, 时间10min。
2.4 水洗：用去离子水快速地清洗, 防止在空气中停留时间过长形成氧化膜而影响施镀。
2.5 酸洗：酸洗是为了除去金属表面的氧化物、嵌入试样表面的污垢以及附着的冷加工屑等。
600ml /L H3PO4 ( 85%), 2ml /L HNO3, 室温下清洗10min。
2.6水洗: 同2.4。
2.7活化：活化是为了进一步除去表面的氧化物和酸洗后沉积在表面的残留物, 380mL/L HF( 40%), 室温, 10～15min。
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镀 液组 成 ： ｒ １ Ｃ Ｃ 。’６ Ｏ １ ０ｇ Ｌ， ＋ Ｐ ｚ Ｈｚ ２ ／ １ ｚ ０ ＋ 一０ ０ ， Ｂ Ｏ ｇ Ｌ， Ｂ ３４ ／ 柠 檬 酸 ３ ． ２ Ｎａ ｒ２ ／ Ｈ３ Ｏ ０ ｇ Ｌ， ５ ｇ Ｌ， ／ 柠檬 酸钠 ３ ／ 润 湿剂 、 定剂 、 亮 剂均 适 ０ｇ Ｌ， 稳 光 量 。试 剂 均为分 析纯 ， 用去 离子 水配制 镀液 。
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：００４ ４ （ ０ １ ０—０ ４０ １ ０ —７２ ２ １ 有 优 良的 耐磨 性 和 耐 蚀 性 ， Ｃ 光
１ 实 验
１ １ 实 验 材 料 ．
泽 柔 和 ， 理想 的防护 装饰 材料 ， 是 也是 一种 高导磁 材
阳极 为镍板 ， 阴极为 ４ 钢 ， ５ 试样 规格 为 ３ ０ｍｍ
× ２ ｍ × ３ ｍｍ 。 ０ｍ
１ ２ 实 验 仪 器 ．
ｗＹＺ ８ 直 流 稳 压 电 源 （ 定 电压 ０ ５ 一型 额 ～ ＯＶ， 额 定 电流 ０ ７ ５Ａ） Ｃ ２Ａ 型 电流 表 ，Ｂ ５Ｗ 型 ～ ． ， ３一 Ｊ ２一
基 聚合反 应 ， 生成 非常稳 定 的聚合 物 ， 三价 铬很难 使
从 中脱 逸 出来 ， 利 于 Ｃ 不 ｒ的 电沉 积 。此 外 ， ｐ 当 Ｈ
采 用 三 电极 体 系 ， 中工 作 电极 为 Ｆ — — ｒ 金镀 其 ｅＮｉ 合 Ｃ
层 ， 助 电极为铂 片 ， 比电极 为饱 和甘 汞 电极 。 辅 参
ａ ｅ １ ６３ ｒ ５． ａ ９ ｎｄ ９． ６ ｒ ｓ ｅ ｔｖｅｙ． Ｔｈｅ ｍ ａ ｓｆ ａ ｔｏ ｆＣｒｉ ｈｅ ｃ ｔｎ ｃ ｎ ｂｅ ｉｃｒ ａ ｅ ｅ ｐ ｃｉ ｌ ｓ ｒ ｃ ｉｎ ｏ ｎ ｔ ｏａｉ ｇ ａ ｎ ｅ ｓ ｄ ｗｈｅ ｕｒ ｅ ｔｄｅ ｓｔ ｎ ｃ ｒ ｎ ｎ ｉｙ，ｂａ ｈ ｐＨ ｔ
料， 因此 受 到广 泛 关 注 。用 电沉 积法 制 备 Ｆ — — ｒ ｅＮｉ Ｃ 合金镀 层 ， 不仅具 有 冶炼法 生产 的 同类合金 的优 点 ， 同时还 具 有结构 均 匀 、 分 容 易 调整 、 度 高 、 表 成 硬 外 美观 、 蚀 性好 、 艺 简 单 、 耐 工 操作 方 便 、 耗小 、 本 能 成 低 等 特 点 ； 相 较 于 六 价 铬 ， 价 铬 电 沉 积 且 三 Ｆ— —ｒ ｅＮｉ 合金 具有 毒性小 、 镀能 力 和均 镀 能力 好 、 Ｃ 深
增 强 ， ｐ 值 为 ２ ０左右 时 ， 层 中 Ｃ 当 Ｈ ． 镀 ｒ的质 量 分
数 达 到最 大值 ； ｐ 值 超 过 ２ ０后 ， 层 中 ｃ 当 Ｈ ． 镀 ｒ的 质 量分 数 随 ｐ 值 升高 而逐 渐下 降 。这 是 因 为 阴极 Ｈ 扩 散层 内 的三价铬 与溶 液 中 的 ＯＨ一 易 发 生 羟桥 容
ａ ｄ ｂ ｔ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ａ ｅ ａｓ ｄ ｎ ａ ｈ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｒ ｒ ｉｅ ｗｉｈ ｎ ｃ ｒａ ｎ ａ ｇ ， ｗｈ ｃ ｃ ｎ ｍ ｐ ｏ ｅ ｈ ｃ ｒ ｏ ｉ ｎ ｅ ｉｔ ｎ ｅ ｆ ｈ ｃ ａ ｉ ｇ ｔ ｉ ａ ｅ ｔ ｉ ｒ ｎ ｅ ｉｈ ａ ｉ ｒ ｖ ｔ ｅ ｏ ｒ ｓｏ ｒ ｓｓ ａ ｃ ｏ ｔ ｅ ｏ ｔｎ
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值 为 ２ ５左右 时 ， 层厚度 达 到最大 值 。 ． 镀
利 用 Ｓ Ｑ一５ Ｙ／ ７ ０型 盐雾 腐 蚀 试 验 箱 ， 用 铜 盐 采
加 速 乙盐 雾 实验 检测 镀层 的耐蚀 性 。
２ 结 果 与讨 论
２ １ 工 艺条 件对 镀层 的影 响 ． ２ １ １ 电流 密度 的影 响 ． ． Ｆ — ｉ ｒ 金 镀 层 的 厚 度 随着 电 流 密 度 的 增 ｅＮ — 合 Ｃ 大几 乎成 正 比例 增 大 。 这 是 由于 随 着 电 流 密 度 增 大 ， ｅＮｉ ｒ 金 电沉 积 的 反应 速 率 加 快 所 致 ； Ｆ— — 合 Ｃ 但 当 电 流 密 度 过 大 （ ２ ｄ ） ， 氢 副反 应 加 ＞ ０Ａ／ ｍ 时 析 剧 ， 层表 面容 易 出现针 孔 和气道 ， 镀 镀层 周边 高 电流 密度 区更 容易 出现 烧 焦 现象 ， 致镀 层 的质 量 严 重 导
Ｅｌｃ ｒ ｐｌ ｔｎｇ ＆ Ｐｏ ｌ ｔｏ ｎ ｒ ｌ ｅ ｔｏ ａ ｉ ｌｕ ｉｎ Ｃｏ ｔ ｏ
ＶＯ． １Ｎｏ ３ １３ ．
电 沉 积 Ｆ — － ｒ 合 金 工 艺 的 研 究 ｅＮｉ Ｃ
Ａ ｔ ｙ ｏ － － ｌ ｙ Ｅｌ ｃ ｒ ｐｌ ｔｎｇ Ｐｒ ｃ ｓ Ｓ ｕｄ ｆ Ｆｅ ＮｉＣｒ Ａｌｏ ｅ ｔ ０ ａ ｉ ｏ ｅ ｓ
摘 要 ： 在 氯 化 物一 酸 盐 体 系中 ， 用 电沉 积 法在 ４ 钢 基 体 上 制备 Ｆ－ ｉ ｒ 金 镀 层 ， 究 了电 流 密度 、 度 及 ｐ 值 对 合 硫 采 ５ ｅＮ— 合 Ｃ 研 温 Ｈ 金 镀 层 成 分 的影 响 。借 助 扫 描 电镜 、 能谱 仪 、 ｘ射 线衍 射 分析 了舍 金 镀 层 的 表 面 形 貌 、 分 和 相 组 成 ， 用 电化 学 法 和 盐 雾 实 成 采 验 评 价 了镀 层 的 耐蚀 性 。 结 果表 明 ： ｅＮｉ ｒ 元 合金 镀 层 均 匀 、 密 、 滑 ， 层 中 Ｃ 的质 量 分 数 为 １ ． ３ ， 的 质 量 分 Ｆ－ — 三 Ｃ 致 光 镀 ｒ ５ ６ Ｎｉ
ａ ｄ Ｘ－ ａ ｉｆａ ｔ ｎ（ ｎ ｒ ｙ ｄ ｆｒ ｃ ｉ ｏ ＸＲＤ） ．Ｔｈ ｏ ｒ ｓｏ ｅ ｉｔ ｎ ｅ ｏ ｈ ｏ ｔ ｇ ｗａ ｖ ｌ ａ ｅ ｙ ｅｅ ｔｏ ｈ ｍｉａ ｎ ａ ｔ ｐ ａ ｅ ｔ ．Ｔｈ ｅ ｃ ｒ ｏ ｉ ｎ ｒ ｓｓ ａ ｃ ｆｔ ｅｃ ａ ｉ ｓｅ ａ ｕ ｔ ｄ ｂ ｌｃ ｒ ｃ ｅ ｃ ｌ ｄ ｓ ｌ ｓ ｒ ｙ ｔ ｓ ｓ ｎ ａ ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ — ｅ Ｃｒａ ｌ ｙ ｃ ａ ｉｇ ｉ ｕ ｉ ｒ ，ｃ ｍｐ ｃ ｎ ｍｏ ｔ ．Ｔｈ ｓ ｒ ｃ ｉｎ ｆ Ｃ ｎ ｎ ｔ ｅ ｃ ａ ｉ ｇ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｅ Ｎｉ － ｌ ｏ ｔｎ ｓ ｎ ｆ ｍ Ｆ ｏ ｏ ｏ ａ ｔａ ｄ ｓ ｏ ｈ ｅ ｍａ ｓ ｆ ａ ｔ ｓ ｏ ｒ ａ ｄ Ｎｉｉ ｈ ｏ ｔ ｏ ｎ
采用 Ｓ ＭＡＤ Ｕ 公 司生 产 的 Ｘ Ｄ ７ ０ ＨＩ Ｚ Ｒ －０ ０型 ｘ 射线 衍射 仪 分析镀 层组 织结 构 和镀层 腐蚀 产物 。主 要参 数为 ： 射 角 ２。 Ｃ 衍 ， ｕ靶 ， 描 范 围 ２ ～８ ， 扫 ０。 Ｏ。 电压 ４ Ｖ， ０ｋ 电流 ３ ５ｍＡ， 扫描 速率 １ ／ ｎ ０。ｍｉ。 采用 Ｐ ｒｔｔ２ ７ ａｓａ ２ ３型 电化 学 工 作 站 ， 质 量 分 在 数为 ３ ５ 的 Ｎａ １ 液 中测 定 镀 层 的极 化 曲线 。 ． Ｃ溶
杨
放 。 谢 发勤 ， 吴 向清
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（ 西北 工业 大 学 航 空学 院 ， 西 西安 ７ ０ ７ ） 陕 １ ０ ２
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中图 分 类 号 ： ５ ＴＱ １３
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数 为 ９ ９ ； 一 定 范 围 内提 高 电流 密 度 、 液 的 ｐ 值 和 温 度 可 以增加 镀层 中的 Ｃ ．６ 在 镀 Ｈ ｒ的质 量 分 数 ， 层 的 耐蚀 性 也 得 到 相 应 镀
的提 高 。
关 键 词 ： 电 沉 积 ； ｅＮｉ ｒ 金 ； 艺 ； 蚀 性 Ｆ＿ — 合 ｃ 工 耐
恒 温玻 璃水浴 槽 ， ＨＳ ３ Ｐ －Ｃ型精 密 ｐ 计 ， Ｈ 电子恒 速 搅 拌机 。
１３ 镀 液 组成 ．
结 晶速率 快 、 电流 密 度 范 围宽 、 电流 效 率较 高 、 常 可 温操 作 等优点 。 目前 ， 电沉积 Ｆ — — ｒ 金镀 层 主要 有 ４种体 ｅＮｉ 合 Ｃ 系， 分别 是 氯化 物体 系 、 酸 盐体 系 、 硫 氯化 物一 酸 盐 硫 混 合体 系 以及 ＤＭＦ 水 溶 液 体 系 ＿ 。本 文 在 氯 化 一 ８ ＿ 物一 酸盐 混合 体 系 下 研究 了 电沉 积 工 艺 参 数 对 合 硫