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镀层与基体之间的结合强度是功能镀层能否实际使用的首要指标,由于Ni-Fe-W-P合金镀层是一种新型的代铬镀层,故以铬镀层的结合强度为对比,通过静态和动态加载来研究Ni-Fe-W-P合金镀层的结合强度.试验结果表明,Ni-Fe-W-P合金刷镀层在冲击、疲劳或几种复合载荷下都具有优良的结合强度;该刷镀层具有优良的结合强度的主要机理是:镀层与基体存在扩散层并形成韧性合金,过渡层缩小了工作镀层与过渡层、过渡层与基体的晶格错配度,同时机械铆接效应也起一定的作用;合理的工艺参数可获得高结合强度的合金镀层.试验还表明,Ni-Fe-W-P合金镀层的结合强度优于铬镀层,因此,该镀层用作代铬镀层可以达到使用要求.

关键词: 刷镀 , 结合强度 , 合金镀层

刷镀合金镀层的E-pH图及表面结构分析

张征林 , 王怡红 , 惠文华 , 张远明

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.1999.01.014

采用极化曲线外延法和动电位扫描法测定了合金刷镀层的腐蚀速率和实验E-pH图,对镀层和腐蚀微区进行了X-射线衍射、TEM、EDX、AES、XPS、STM表面形貌和结构分析;阐明其非晶-微晶混合结构特征和耐蚀机理.

关键词: 刷镀 , 合金镀层 , E-pH图 , 表面结构分析

代铬刷镀层耐腐蚀性能的研究

惠文华 , 张远明 , 张谨平 , 朱育平

腐蚀科学与防护技术

研究了新型的代铬合金镀层Ni-Fe-W-P-S进行了耐腐蚀性能。结果表明:在NaCl体系中代铬镀层的耐蚀性是铬层的1.7倍、镍层的5.2倍;在H2SO4体系中,代铬镀层的耐蚀性是铬层的1.4倍、镍层的2.7倍.用扫描电镜(SEM)、X射线衍射及光电子能进(XPS)等的分析表明,基体组织为非晶结构是代铬镀层优异耐腐蚀性的主要原因.

关键词: 代铬镀层 , brush plating , corrosion resistance. amorphous alloy , null

Ni-Fe-W-S刷镀层耐磨性机理研究

张远明 , 惠文华

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.06.007

采用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱(XPS)、俄歇电子能谱(AES)等手段研究了代铬镀层(Ni-Fe-W-S).在磨损前后的成分变化及价态变化,发现WS2具有固体润滑作用,并初步探讨了Ni-Fe-W-S合金层耐磨性的作用机理.研究表明,偏聚的W与S形成立方晶系的WS2作为固体润滑剂可有效地降低摩擦系数,同时,W的偏聚使层错能降低,不易形成磨损裂纹.

关键词: 合金镀层 , 耐磨性 , 偏聚

全钒液流电池用石墨-乙炔黑复合电极的研究

张远明 , 黄启明 , 李伟善 , 彭海燕 , 胡社军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01051

用循环伏安法研究了石墨及其与乙炔黑复合所制备的电极在5mol/L H₂SO₄+1mol/L VOSO4溶液中的循环伏安行为, 并用扫描电镜观察了复合材料的表面形貌. 循环伏安结果表明, 石墨对全钒液流电池的正极电对V(IV)/V(V)和负极电对V(II)/V(III)的氧化还原反应具有良好的可逆性, 但氧化还原电流较小; 乙炔黑能够明显提高二电对在石墨上的氧化还原电流. 扫描电镜观察表明, 细小的颗粒状乙炔黑能够均匀地覆盖在片状石墨的表面. 通过比较复合电极的循环伏安行为, 得到用作全钒液流电池的正负极材料的最佳乙炔黑与石墨质量比分别为15:85和4:96.

关键词: 全钒液流电池 , graphite , acetylene black , composite electrodes

耐磨、抗蚀、无色透明涂膜工艺研究及应用

马萍湘 , 张远明

电镀与涂饰 doi:10.3969/j.issn.1004-227X.1999.01.008

装饰性镀层由于其鲜艳的外观而日益受到人们的青睐.为提高装饰性镀层的耐蚀性,延长其使用寿命,开发出一种无色透明涂膜.该涂膜由新型改性聚合物树脂和多种助剂组成,具有良好的耐磨、抗蚀及抗紫外线照射性能,工艺简单,可广泛用于镀层的表面防护与装饰.

关键词: 无色透明涂膜 , 耐磨 , 抗蚀

全钒液流电池用石墨-乙炔黑复合电极的研究

张远明 , 黄启明 , 李伟善 , 彭海燕 , 胡社军

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.06.006

用循环伏安法研究了石墨及其与乙炔黑复合所制备的电极在5mol/L H2SO4+1mol/L VOSO4溶液中的循环伏安行为,并用扫描电镜观察了复合材料的表面形貌.循环伏安结果表明,石墨对全钒液流电池的正极电对V(Ⅳ)/V(Ⅴ)和负极电对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的氧化还原反应具有良好的可逆性,但氧化还原电流较小;乙炔黑能够明显提高二电对在石墨上的氧化还原电流.扫描电镜观察表明,细小的颗粒状乙炔黑能够均匀地覆盖在片状石墨的表面.通过比较复合电极的循环伏安行为,得到用作全钒液流电池的正负极材料的最佳乙炔黑与石墨质量比分别为15∶85和4∶96.

关键词: 全钒液流电池 , 石墨 , 乙炔黑 , 复合电极

半导体硅表面化学镀铜

王勇 , 张远明 , 陈云飞

电镀与涂饰 doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2006.02.002

介绍了以次磷酸钠为还原剂、硫酸镍为再活化剂的半导体N型硅表面化学镀铜工艺及其前处理.探讨了镀液中铜盐含量、还原剂含量、pH及温度对沉积速率的影响.确定了化学镀铜最佳工艺条件:0.15 mol/L CuSO4 · 5H2O,0.03 mol/L NiSO4 · 6H2O ,0.75 mol/L NaH2PO2 · H2O ,0.08 mol/L Na3C6H5O7 · H2O,0.5 mol/L H3BO3 ,<0.2 mg/L硫脲,60～65 ℃,pH 12.0～12.5.采用扫描电镜及能谱仪分别对镀覆30 min及40 min制得的2种镀层表面形貌及成分进行了分析与比较.结果表明,镀覆30 min镀层组织较为致密,而镀覆40 min的镀层组织较粗糙;随镀覆时间的延长,镀层中铜含量明显提高.该镀层接触电阻基本能满足微制冷器的要求.

关键词: 半导体 , N 型硅 , 化学镀铜 , 再活化剂 , 沉积速率 , 表面形貌 , 接触电阻

定张减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: 定张减 , 温降 , 模型