不銹鋼化學(xué)鍍Ni-P/Ni-W-P合金鍍層

在不銹鋼表面制備了ni-mo-p化學(xué)鍍層,并對其微觀形貌、表面成分、晶相結(jié)構(gòu)、耐蝕性、硬度、耐高溫性及結(jié)合力進行了測試。結(jié)果表明:ni-mo-p化學(xué)鍍層為散開或團聚的顆粒狀結(jié)構(gòu);ni-mo-p化學(xué)鍍層中的主要元素為ni和mo,還有少量的p,mo的析出抑制了p的析出;ni-mo-p化學(xué)鍍層的耐蝕性、硬度和耐高溫性均比ni-p化學(xué)鍍層的好。

利用化學(xué)鍍方法在1cr18niti不銹鋼表面制備了均勻、致密和無表面缺陷的ni-p合金鍍層。x射線衍射分析表明,鍍層為非晶態(tài)結(jié)構(gòu);動電位極化曲線測試表明,鍍層的自腐蝕電位接近-0.1v(vs.sce),較不銹鋼的自腐蝕電位(-0.31v)提高了將近0.2v;腐蝕速率測定結(jié)果表明鍍層耐蝕性能優(yōu)異,對基體不銹鋼有很好的防護效果。

采用與普通鋼同樣的方法對不銹鋼球閥進行預(yù)處理,然后化學(xué)鍍ni-p合金鍍層。掃描電鏡照片顯示ni-p合金鍍層呈胞狀結(jié)構(gòu)。鍍層組成分析表明,ni、p的質(zhì)量分數(shù)分別為88.37%和11.63%,其原子分數(shù)分別為80.04%和19.96%。研究了不銹鋼基體、鍍態(tài)和經(jīng)過不同溫度回火的涂覆層的顯微硬度、結(jié)合力及腐蝕性能。結(jié)果表明,涂覆層的顯微硬度隨回火溫度的升高而增大,在350℃時達到最大值,為1000hv。顯微硬度由高到低依次為:經(jīng)過回火后的涂覆層、鍍態(tài)、不銹鋼基體。鍍層與基體的結(jié)合力隨鍍層回火溫度的升高呈現(xiàn)先升后降的趨勢,在300℃時達到最大值,為42.3n。在質(zhì)量分數(shù)分別為10%的鹽酸、硫酸和鹽酸與硫酸的混合酸中的腐蝕實驗證明,ni-p合金鍍層的耐蝕性遠遠高于不銹鋼基體,而經(jīng)過回火后的涂覆層其耐蝕性比未經(jīng)回火的低。因此,可以根據(jù)不同的性能要求,對不銹鋼球閥選擇不同的處理工藝。

為研究誘導(dǎo)體在304不銹鋼化學(xué)鍍鎳磷合金中的作用,采用對比試驗,對鍍層的機械性能進行研究。在施鍍過程中用鋁絲和銅絲作為誘導(dǎo)體,分別與不銹鋼試樣發(fā)生接觸,誘導(dǎo)氧化還原反應(yīng)發(fā)生,使鎳磷合金在基體上不斷沉積。試驗測試了鍍層的顯微硬度和耐蝕性能,并通過金相觀察鍍層的微觀形貌。結(jié)果表明:鋁絲、銅絲作為誘導(dǎo)體都能使不銹鋼基體獲得厚度均勻、表面平整光潔的ni-p鍍層;但分析兩種誘導(dǎo)體作用下的鍍層硬度和耐腐蝕時間,可以得出由鋁絲誘導(dǎo)作用得到的鍍層比銅絲作用得到的鍍層耐蝕性能好,鍍層膜厚較大,硬度較高。

采用化學(xué)鍍法在鋼鐵件表面制備了黑色鎳-銅-磷合金層。研究了發(fā)黑劑對化學(xué)鍍層表面顏色的影響,及影響化學(xué)鍍層性能的各個因素。最佳工藝為:28g/l硫酸鎳,30g/l次磷酸鈉,15g/l檸檬酸鈉,1g/l硫酸銅,8g/l硫氰酸鉀,15g/l醋酸鈉,2mg/l硫脲,ph為7.0,θ為80℃,得到耐磨耐蝕、結(jié)合力較好的黑色ni-cu-p合金鍍層。

通過對abs基樹脂化學(xué)鍍鎳-磷層的腐蝕黑化,得到反射率在0.5%以下的超黑表面。以不同磷的質(zhì)量分數(shù)的鍍層為研究對象,研究了腐蝕時間、鍍層中磷的質(zhì)量分數(shù)對鍍層表面構(gòu)造一種多孔結(jié)構(gòu)的形貌特征的影響。通過對abs樹脂化學(xué)鍍鎳-磷層硝酸溶液腐蝕黑化前后電鏡圖,以及腐蝕鍍層之間反射率的比較,得出磷的質(zhì)量分數(shù)為5.2%～7.1%的鍍層,在40℃硝酸溶液(1∶1)中腐蝕20～50s,鍍層表面可以得到超黑的效果。

nip化學(xué)鍍工藝流程是:表面堿液化學(xué)除油→表面酸洗除銹→表面清洗→表面活化→施鍍→清洗→干燥。鍍液的主要化學(xué)組成包括:硫酸鎳、次亞磷酸鈉、緩沖劑(醋酸鈉)、絡(luò)合劑(乳酸)、增效劑(丙酸)、催化劑(氨基乙酸)和氨水。nip化學(xué)鍍的工藝關(guān)鍵除鍍前處理、正確的鍍液配方和溫度外,還必須控制鍍液各組分濃度并處理老化鍍液。按正確工藝處理的nip化學(xué)鍍層,除了較高的表面硬度和耐磨、耐腐蝕性外,還具有良好的韌性和與基體較高的結(jié)合力,因此在井下工具的應(yīng)用上取得滿意效果

采用化學(xué)鍍工藝在不銹鋼表面獲得了ni-cr-p合金鍍層。研究了ni-cr-p非晶態(tài)合金膜隨熱處理溫度升高,其結(jié)構(gòu)以及顯微硬度和耐蝕性的變化規(guī)律,并對變化的原因進行了分析。結(jié)果表明,鍍態(tài)ni-cr-p為非晶態(tài)鍍層,200℃熱處理開始晶化,到400℃時ni3p晶化比較完全,800℃時ni3p完全分解,生成含ni、cr、fe的合金膜的cr2ni3和feni2p相。其顯微硬度隨熱處理溫度升高而升高,500～600℃之間顯微硬度略有下降,600～700℃又隨著熱處理溫度的升高而略有升高,700℃后顯微硬度略有下降;合金膜的耐腐性在熱處理溫度200～400℃間變化較小,500℃熱處理后其耐腐蝕性下降厲害,600～700℃隨著熱處理溫度的升高其耐腐蝕性又略有升高,800℃后由于ni3p的分解其耐腐蝕性又急劇下降。

實驗研究了碳鋼誘導(dǎo)下的普通硬質(zhì)塑料化學(xué)鍍ni-p合金的操作方法、工藝條件及各種因素對普通硬質(zhì)塑料鍍層的影響,結(jié)果表明,在碳鋼誘導(dǎo)下的鍍層質(zhì)量較好,與硬質(zhì)塑料基體的結(jié)合強度較高。

利用火焰處理工藝對abs塑料化學(xué)鍍工藝的粗化工序進行了改進。通過選擇合適的火焰處理工藝參數(shù)對abs表面進行粗化處理,利用化學(xué)鍍工藝獲得了光亮ni-p復(fù)合鍍層,其中ni、p質(zhì)量分數(shù)分別為:83.21%、5.01%。

化學(xué)鍍ni-p可以改善鋁合金易產(chǎn)生晶間腐蝕、表面硬度低、不耐磨損等缺陷,欲使鍍層與鋁合金基體具有很好的結(jié)合力,前處理工藝則顯得尤為重要。采用正交試驗,用極差法分析了活化和預(yù)鍍鎳各工藝參數(shù)對后續(xù)化學(xué)鍍ni-p鍍速影響的主次順序,確定了活化和預(yù)鍍鎳鍍液的最佳配方及各工藝條件,并利用金相顯微鏡、掃描電鏡能譜、增重法、熱震實驗和失重法等測試了采用最佳活化、預(yù)鍍鎳工藝所得鍍層的形貌和性能,結(jié)果表明:所確定的活化、預(yù)化學(xué)鍍鎳前處理工藝可顯著提高鍍層的硬度、沉積速率及其與基體的結(jié)合強度,鍍層組織致密均勻,耐蝕性優(yōu)良。

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以材料為ht200的螺桿壓縮機殼體為對象,在實驗的基礎(chǔ)上,分析化學(xué)鍍nip合金過程中,絡(luò)合劑種類、穩(wěn)定劑的含量、ph值、活化處理及后處理等對鍍層耐蝕性、含磷量、結(jié)合力、表面形貌等的影響規(guī)律。對鍍層的物理、化學(xué)性能檢測結(jié)果表明,獲得的鍍層性能良好

通過對換熱器管束表面的腐蝕原因、腐蝕形態(tài)分析以及ni-p合金鍍層的形成原理及性能分析,提出化學(xué)鍍ni-p合金技術(shù)是換熱器管束表面防腐的一種有效方法,并對這一方法的實際應(yīng)用做了詳細的闡述。

采用主要含硫酸鎳、次磷酸鈉、表面活性劑、醋酸鈉及檸檬酸鈉的鍍液對不銹鋼試片進行化學(xué)鍍鎳,研究了硫酸鎳和表面活性劑的濃度、鍍液ph值及溫度對沉積速度的影響,確定了這幾項參數(shù)的較佳取值。結(jié)果表明:硫酸鎳25g/l、表面活性劑0.1g/l、溫度85℃、ph值4.6較為適宜,在該工藝條件下所得的鍍層樣品經(jīng)彎曲、熱浸和人工汗實驗均合格。

塑料abs是一種工程塑料,abs表面粗化、活化處理后,通過對施鍍過程的控制實施了abs表面低溫快速鍍ni-p,其最佳條件為:niso4濃度20～35g/l,na2h2po2濃度25g/l,溫度55℃。通過對鍍層的xrd、sem和edax的分析,表明abs表面鍍層均勻、結(jié)合力好、光亮。

埋地球閥球體表面Ni-P化學(xué)鍍工藝探討

通過對電沉積仿不銹鋼fe-ni-cr合金鍍層的工藝研究,優(yōu)化并確定的鍍液組成及工藝條件為:cr2(so4)3.6h2o200g/l、feso4.7h2o9g/l、niso4.6h2o6g/l、檸檬酸銨60g/l、抗壞血酸10g/l、h3bo325g/l、(nh4)2so4100g/l、naf4g/l、十二烷基硫酸鈉0.06g/l、溫度50℃、ph1.5、陰極電流密度16a/dm2。在該條件下所得鍍層的外觀、組成、硬度和耐蝕性能等都基本上與304不銹鋼相近。

非晶態(tài)鎳磷合金(仿不銹鋼)化學(xué)鍍技術(shù)

采用化學(xué)鍍法在304不銹鋼表面制備了ni-p-b復(fù)合鍍層,研究了該鍍層在250、300、350、400、450℃處理后的硬度和耐腐蝕性;對鍍層的形貌、元素含量進行了分析;對該鍍層在硫酸中的腐蝕機理進行了討論。結(jié)果表明,在350℃處理1h的ni-p-b具有最佳硬度;在250℃熱處理的具有最低腐蝕速率。

本文對鎳磷聚四氟乙烯(plotyertarflouorethylence,ptfe)化學(xué)復(fù)合鍍的工藝、復(fù)合鍍層的性能等進行了研究和分析,確定了復(fù)合粒子ptfe的用量以及表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉的活化作用。采用金相顯微組織觀察、顯微硬度和結(jié)合強度檢測等對ni-p-ptfe化學(xué)復(fù)合鍍層進行了研究。結(jié)果表明:添加適量的ptfe粒子和表面活性劑后鍍液性能穩(wěn)定,鍍層外觀光滑平整,鍍層內(nèi)ptfe粒子分布均勻,鍍層與基體結(jié)合良好,硬度較高。

利用化學(xué)鍍方法在水曲柳單板表面沉積ni-cu-p三元合金,考察鍍液ph值和施鍍溫度對鍍后單板電磁屏蔽效能的影響,利用x-射線衍射(xrd)和能譜(eds)分析各鍍層的組織結(jié)構(gòu)和成分含量,采用掃描電鏡(sem)觀察鍍后單板的表面形貌。結(jié)果表明:鍍液的ph值在8.5～9.5范圍內(nèi),所得各鍍層均為微晶態(tài),但cu和p的含量有所差異。鍍液的ph值為9.25時,鍍后單板的電磁屏蔽效能在9khz～1.5ghz頻段達50db,鍍層中cu和p的含量分別為9.73%和1.70%;鍍液的ph值恒定,施鍍溫度由60℃升高至72℃,所得鍍層均為微晶鍍層,其中63℃施鍍單板的電磁屏蔽效能最高。掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),木材表面完全被均勻、致密、連續(xù)的鍍層覆蓋,具有顯著的金屬光澤。