电沉积非晶态Ni-W-B/ZrO_2复合镀层及其结构与性能

在含有二氧化锆的Ni-W-B电解液中,电沉积获得Ni-W-B/ZrO2复合镀层.用差示扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学技术较系统地研究了Ni-W-B/ZrO2复合镀层的电沉积、热处理过程,以及镀层的结构、表面形貌、显微硬度和耐腐蚀性能.结果表明,复合镀层的质量组成为Ni47.5%、W40.9%、B0.9%和ZrO210.7%.DSC和XRD结果清楚说明,二氧化锆对基质Ni-W-B镀层的结构有明显影响,使得复合镀层的非晶态结构特征更加明显.复合镀层比Ni-W-B合金有更高的显微硬度,呈现团粒状结构,晶块之间不存在裂纹但晶界清晰可辨;二氧化锆粒子分散于Ni-W-B基质镀层中.400℃、1h热处理后,Ni-W-B基质镀层中W向镀层表面偏析,镀层呈现固溶体晶态结构特征,表面形貌特征基本不变,复合镀层的显微硬度进一步提高,抗腐蚀性能增强,但镀层表层中的二氧化锆粒子大量脱落.     

非晶态Ni-W/ZrO2复合镀层的制备、热处理及腐蚀行为

在镍钨合金电解液中, 通过搅拌使二氧化锆固体微粒悬浮, 电沉积制备Ni-W/ZrO2复合镀层. 研究结果表明, 二氧化锆粒子影响复合镀层的电沉积、表面形貌、结构、热处理过程和抗腐蚀性能; 与Ni-W合金的电沉积过程相比, 复合镀层中的W含量和电流效率均降低; 在400 ℃处理1 h后, 嵌入Ni-W本体中的ZrO2粒子脱落, W向镀层表面富集. 扫描电子显微镜(SEM)结果显示, 复合镀层呈现团粒状形态, 无裂纹. 差示扫描量热(DSC)分析结合X射线(XRD)衍射实验指出, Ni-W/ZrO2复合镀层为非晶态结构. 复合镀层的显微硬度较纳米晶Ni-W合金的高; 热处理后, 复合镀层的显微硬度和在3%氯化钠溶液中的抗腐蚀行为显著增强.     

非晶态Ni-W／ZrO2复合镀层的制备、热处理及腐蚀行为

在镍钨合金电解液中,通过搅拌使二氧化锆固体微粒悬浮,电沉积制备Ni-W/ZrO2复合镀层.研究结果表明,二氧化锆粒子影响复合镀层的电沉积、表面形貌、结构、热处理过程和抗腐蚀性能;与Ni-W合金的电沉积过程相比,复合镀层中的W含量和电流效率均降低;在400℃处理1 h后,嵌入Ni-W本体中的ZrO2粒子脱落,W向镀层表面富集.扫描电子显微镜(SEM)结果显示,复合镀层呈现团粒状形态,无裂纹.差示扫描量热(DSC)分析结合X射线(XRD)衍射实验指出,Ni-W/ZrO2复合镀层为非晶态结构.复合镀层的显微硬度较纳米晶Ni-W合金的高;热处理后,复合镀层的显微硬度和在3%氯化钠溶液中的抗腐蚀行为显著增强.     

电沉积Fe-W-ZrO2纳米复合镀层的结构与腐蚀行为

采用复合电沉积工艺制备了Fe-W-ZrO₂纳米复合镀层. 分别用扫描电子显微镜(SEM)、扫描电子显微镜附带能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、恒电位仪等技术较系统地研究了Fe-W-ZrO₂纳米复合镀层的表面形貌、成分、结构、硬度和耐蚀性. 结果表明, 复合镀层的质量组成为Fe 38.3%(w)、W52.7%(w)、ZrO₂ 9.0%(w) 时, 在ZrO₂纳米粒子的弥散强化作用下, Fe-W非晶合金镀层的裂纹状况得到明显改善, 而且复合镀层成分分布均匀, 组织致密, 结构呈现明显的非晶态特征；复合镀层比Fe-W合金有更高的显微硬度；30 ℃下, Fe-W-ZrO₂纳米复合镀层在3.5%(w)NaCl和0.5 mol·L^-1 H₂SO₄溶液中的耐蚀性较Fe-W非晶合金镀层明显提高.     

电沉积非晶态铁—铬合金镀层的研究

本实验通过控制镀液组成和操作条件获得了非晶态铁－铬合金镀层，实验分析了ＰＨ值，电流密度以及镀层中铬含量对所形成镀层的非晶态结构的影响，阳极极化曲线测量结果表明，与晶态层相比，非晶态度层具有较高的耐蚀性。     

非晶态Ni-W-B合金的电沉积及其热处理前后的性能

To strengthen the properties of Ni-W alloy, dimethylamine borane （DMAB） was added to an alloy Ni-W electrolyte solution and a ternary Ni-W-B alloy was electrodeposited. The electrodeposition, crystallographic structure, surface morphology, heat treatment and corrosion resistance, of the alloy were studied by DSC, XRD, SEM and electrochemical techniques. The results showed that the structure of the alloy was greatly affected by the cooperation of boron compound. DSC experiment combined with X-ray diffractometry indicated that the obtained Ni-W-B alloy was still in amorphous structure although W content in the alloy was decreased by the addition of DMAB. After heat treatment at 400 ℃ for 1 h, the microhardness was increased from 612 to 947 kg.mm^-2 that was com- parative to Cr coating. The appearance of the as-plated coating was in f＇me and slice grains and kept almost no change after heat treatment. In w=0.03 NaC1 solution the as-plated coating presented very good corrosion resistance. After the coating was heat-treated its corrosion resistance was enhanced.     

Ni/ZrO2复合电沉积机理的研究

研究了在Ｗａｔｔｓ镀镍液中ＺｒＯ２颗粒与镍复合电沉积的阴极电流密度以及颗粒在镀液中分散量对颗粒共析量的影响，探讨了复合电沉积的过程与模型。研究表明，在小的颗粒分散量下，复合电沉积为颗粒向阴极的传输所控制，导致共析量随电流密度增大而减少。在大的颗粒分散量，小电流密度时复合电沉积为颗粒的强吸附过程所控制，致使共析量随电流密度增大而增加；大电流密度时，复合电沉积为颗粒向阴极的传输所控制，造成共析量随电流     

稀土对电沉积Ni-P合金镀层耐蚀性的影响

研究了稀土对电沉积Ｎｉ－Ｐ合金度层耐蚀性及组织的影响,通过浸泡实验和极化曲线的测定。得出在镀液中添加一定量的稀土元素能显著改善镀层的耐蚀性能。ＸＲＤ,ＴＥＭ,ＥＤＳ结果表明,稀土元素具有促进Ｎｉ－Ｐ合金形成非晶组织的作用,由于稀土的加入,在远低于８％的Ｐ含量下,获得了以非晶态为主的组织。     

非晶态Fe-P合金电极的电沉积制备及其储锂性能

应用电沉积技术制备了Fe-P合金电极材料。采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了该合金材料的相结构和表面形貌。XRD分析结果表明电沉积的Fe-P合金具有非晶态结构。电化学性能测试表明：平面结构的Fe-P合金电极首次放电(脱锂)容量达542 mAh·g^-1,首次循环的库仑效率为60%;50周循环之后放电容量为366 mAh·g^-1。用非原位的XRD和SEM对电极的充放电机理进行了初步研究,结果表明,首次充电(嵌锂)过程中形成Li₃P相,电极表面生成纳米棒结构铁-磷合金,它能有效缓解锂嵌入/脱出时引起的合金结构变化,抑制合金材料的体积膨胀,从而提高该合金电极的充放电效率和循环性能。     

电沉积ZrO2—Ni功能梯度材料的组织结构分析

电沉积ＺｒＯ２┐Ｎｉ功能梯度材料的组织结构分析①全成军＊向兴华朱景川尹钟大（哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨１５０００１）航空航天技术的高速发展对材料的耐热性能提出了更苛刻的要求，传统的单一材料（如陶瓷、金属）和金属陶瓷复合材料已难以在超高温和...     

退火前后镍钨硼合金电沉积层的结构与性能

采用电化学技术、XPS、DSC、XRD等方法研究Ni W B合金电沉积及热处理前后合金镀层的结构和显微硬度.结果表明,在Ni W B合金电沉积过程中伴随着化学沉积镍等过程以及Na2B4O7在镀层中的夹杂;Ni W和Ni W B合金电沉积层分别表现为纳米晶结构和非晶态结构;热处理过程中合金电沉积层发生晶粒粗化过程以及Ni W B合金镀层发生新相形成过程,产生Ni4W和镍硼化物如Ni2B、Ni3B等沉淀物;400 ℃热处理2 h后Ni W合金镀层有最大的显微硬度达919.8 kg•mm－2,而在500 ℃下Ni W B合金有最大的硬度达1132.2 kg•mm－2.     

电沉积条件对非晶态Fe-Mo合金结构及表面性质的影响

利用XRD、SEM和XPS等手段研究了电解液中x(Mo)(Mo在Mo+Fe中的摩尔分数)、电流密度及温度变化对电沉积非晶态Fe-Mo合金的结构和表面性质的影响.溶液中主要含有FeSO₄、Na₂MoO₄、H₃Cit和NaCl,pH值3～5.当x(Mo)大于50%,电流密度高于25mA/cm²,温度低于40℃时有利于形成非晶态结构.合金沉积层的表面呈颗粒状且有微裂纹,表面的化学性质很活泼,容易形成含低价Mo的有色氧化物表面膜.非晶Fe-Mo合金沉积层在3%NaCl溶液中的耐蚀性优于纯铁.     

电沉积Ni81.32Mo18.68非晶/纳米晶镀层的晶化动力学

在碱式碳酸镍为主的盐溶液中用电沉积法制备出含Mo原子分数为18.68%的Ni-Mo合金镀层. X射线衍射(XRD)表明该镀层为非晶/纳米晶混合结构; 用差示扫描量热法(DSC)对这种非晶/纳米晶混合结构的合金进行了晶化动力学研究, 测得其晶化激活能(E)为3.84×105 kJ·mol-1; 晶化开始温度约为440 ℃, 与非晶态结构Ni-Mo合金镀层相比, 晶化温度提高了约13 ℃. 热处理过程发现, 非晶/纳米晶混合结构镀层中少量纳米晶的存在阻止了非晶态相转变的可能性, 提高了混合结构镀层的热稳定性和晶化温度; 镀层在450 ℃热处理过程中有新相产生, 其不仅提高了镀层的密实度, 同时也阻止了非晶态相的转变, 提高了镀层的热稳定性.     

非晶Co-Pt合金纳米线有序阵列的制备及其磁学性质

通过直流电沉积方法，以多孔阳极氧化铝(AAO)为模板，在室温下成功制备出一维非晶态Co-Pt合金纳米线有序阵列. SEM和TEM分析表明：纳米线长度均约10 μm，直径35 nm；纳米线在阳极氧化铝模板孔内互相平行. XRD结果表明，制备的纳米线为非晶态结构，经过700 ℃退火处理后则转变为面心立方(FCC)多晶结构. 采用VSM(振动样品磁强计)对退火处理前后样品的矫顽力和剩磁比进行研究，结果表明：当外加磁场与纳米线平行时，非晶态Co-Pt合金纳米线的矫顽力高达1700 Oe，剩磁比为0.83，表现出明显的垂直磁各向异性；而退火处理则使其优秀的磁学性质消失. 退火前后不同的磁学性质源于其不同的微观结构. 非晶态的Co-Pt合金纳米线由于无磁晶各向异性竞争，进而使得由纳米线一维形态引起的形状各向异性起主导作用，使其显示了很好的垂直磁各向异性；而多晶样品由于磁晶各向异性与形状各向异性竞争，导致矫顽力和剩磁比迅速降低.     

阳极电沉积条件对Ti/SnO2-Sb2O5/PbO2+Nano-Co3O4复合电极组成、形貌和结构的影响

本文在涂有中间层SnO2-Sb2O5的Ti基体上,采用阳极复合电沉积法制备了Ti/SnO2-Sb2O5/PbO2+Nano-Co3O4复合电极材料,借助于X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）等分析方法研究了制备条件对该复合电极材料的组成、结构和形貌的影响。结果表明,纳米Co3O4的掺杂可提高PbO2电极表面的粗糙度和空隙率;沉积电位、镀液中Co3O4粒子浓度及有机溶剂的添加均对镀层中Co3O4的嵌入量有很大影响。