程延海
,
邹勇
,
程林
,
李金旺
,
刘文
人工晶体学报
通过调整Ni-P化学镀工艺参数,获得了不同磷含量的镀层,具有非晶、纳米晶及二者混合的微观结构.进一步的污垢沉积实验表明,有Ni-P镀层的试样与没有镀层的碳钢试样相比,其污垢沉积速度均明显下降.同时Ni-P镀层的微观结构对抗垢性能的影响表现为,随镀层中纳米晶的增加,抗垢性能有减弱的趋势,非晶镀层表现出最佳的抗垢性能.电化学腐蚀结果也表明,非晶镀层的抗蚀性最好,随纳米晶的增加,腐蚀电位向低电位方向移动.微观结构对于抗蚀性的影响趋势与对抗垢性能的影响一致.抗垢性能与抗蚀性能有内在的联系,易于被腐蚀的镀层也容易通过"过渡层"的形成而易于污垢的附着.这为充分利用镀层的性能,将镀层应用于热交换器换热面的防垢抗蚀方面,奠定了一定的研究基础.
关键词:
化学镀Ni-P
,
微观结构
,
抗垢
,
抗蚀
程延海
,
邹勇
,
程林
,
刘文
功能材料
研究利用电子探针、显微硬度仪、X射线衍射手段对不同工艺下的化学镀Ni-P镀层进行了研究,结果表明了镀层的化学成分仅与主盐与还原剂的浓度有关,与络合剂的数量无关,但络合剂的数量可以改变镀层的微观形貌及镀速,以及影响镀层的结晶形态,随络合剂数量的增加镀层中纳米相的比例增加,在微观硬度上表现为增加.
关键词:
化学镀
,
Ni-P
,
非晶
,
纳米晶
程延海
,
陈衡阳
,
朱真才
,
邹勇
,
彭玉兴
稀有金属材料与工程
采用化学镀的方法,调整Ni-P化学镀工艺参数及使用热处理工艺,获得了不同微观结构的镀层.并使用电子探针,XRD,显微硬度测试仪及摩擦磨损试验仪研究了镀层性能.结果表明,增加镀层纳米相含量可以提高镀层的显微硬度,其值可以达到400℃热处理时的硬度.强化机理包括固溶强化和析出强化,这取决于镀层中的磷含量和热处理温度.进一步的摩擦磨损实验结果表明,纳米相含量高的镀层在400℃热处理前后均表现出较好的显微硬度以及较低的摩擦系数,具有良好的抗磨损能力.
关键词:
表面改性
,
XRD
,
硬度
,
摩擦磨损
,
磨损机理
程延海
,
张世举
,
彭玉兴
,
朱真才
,
程林
工程热物理学报
研究了化学镀三元Ni-Cu-P镀层的制备工艺,分析了三元Ni-Cu-P镀层成分、镀速的变化规律。通过DSA100接触角仪测试表明,所得三元Ni-Cu-P镀层均具有较大的接触角及较低的表面自由能。进一步的污垢沉积实验结果表明,与热交换器常用的不锈钢换热表面相比,4种三元Ni-Cu-P镀层表面均明显抑制了污垢的粘附。
关键词:
热交换器
,
Ni-Cu-P镀层
,
铜含量
,
污垢
邢方方
,
程延海
,
张世举
,
陈衡阳
表面技术
采用配方不同的化学镀液,在低碳钢基材上制备出不同的Ni-W-P三元合金镀层,对镀层沉积速度和表面形貌进行了表征.结果表明:镀液中成分的含量对镀速及镀层表面形貌都具有很大的影响,丁二酸具有十分明显的加速作用,而镀速随着钨酸钠含量的增大而减小,改变丁二酸和钨酸钠的含量可以改变镀层的表面形貌.
关键词:
化学镀
,
Ni-W-P镀层
,
镀速
,
表面形貌
程延海
,
朱真才
,
张世举
,
邢方方
,
程林
工程热物理学报
采用化学镀的方法对热交换器表面进行表面改性,使其换热表面沉积一层表面能不同的均匀镀层。传热实验表明,随着磷含量的增大,凝结传热系数增大。进一步可视化实验研究表明,镀层换热表面均表现为珠膜共存状态,增大镀层的磷含量,换热表面促进珠状凝结的效果更加明显。这归于镀层降低了传热表面的表面能值。
关键词:
镀层
,
表面能
,
凝结传热
,
传热机理
程延海
,
陈衡阳
,
韩东太
,
邹勇
,
朱真才
稀有金属材料与工程
采用化学镀的方法,调整化学镀工艺参数,在低碳钢表面获得了PTFE含量不同的Ni-Cu-P-PTFE镀层,研究了PTFE粒子对Ni-Cu-P-PTFE镀层表面形貌、相、显微硬度、结合强度以及摩擦等性能的影响.结果表明,Ni-Cu-P-PTFE镀层的沉积速度随着PTFE浓度的增加而升高.进一步的实验结果表明,由于PTFE颗粒自身的疏松结构和软质特性,PTFE颗粒在镀层中的共沉积会引起Ni-Cu-P-PTFE镀层的显微硬度下降.同时Ni-Cu-P-PTFE镀层的结合强度会随着PTFE浓度的增加而减小.此外,PTFE的添加会使Ni-Cu-P-PTFE镀层的摩擦系数降低,这些结果与PTFE粒子在Ni-Cu-P-PTFE镀层中的含量成反比,而与镀液中PTFE粒子的浓度没有良好的对应关系.
关键词:
Ni-Cu-P-PTFE
,
沉积速度
,
显微硬度
,
结合力
,
摩擦系数
邹勇
,
程延海
,
赵亮
,
刘义达
,
程林
工程热物理学报
通过研究Ni-P化学镀层管不同微观结构对凝结传热的影响,表明用化学镀表面改性的镀管相对于普通的碳钢管,具有明显促进珠状凝结的效果,在凝结过程中表现为珠膜共存状态,可以获得较好的换热性能.同时镀层对换热性能的改善与镀层中纳米相的含量相关,随着纳米相含量的降低,镀层的表面能也随着降低,换热效率得到增强.增加镀层的非晶度可以获得更好的珠状凝结的效果.
关键词:
化学镀
,
珠状凝结
,
表面能
程延海
,
朱真才
,
韩正铜
,
邹勇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.11.012
采用化学镀的方法,在低碳钢基体上制备了纳米相含量不同的镀层.镀层在氩气保护下,分别经200,400℃保温1h进行热处理.采用电子探针(EPMA)、XRD射线衍射以及维氏硬度计研究了镀层热处理前后结构及硬度的变化.结果表明,随着纳米相含量的增多,镀层由非晶逐渐变为纳米晶,而硬度相应变大.200℃保温1h热处理,非晶与混晶镀层由于少量析出物Ni3P的出现使得硬度增大,而纳米晶镀层由于发生了弛豫使得镀层硬度降低.400℃保温1h热处理时,试样均发生了晶化,析出弥撒的Ni3P金属间化合物以及Ni相,纳米晶镀层的Ni相峰值强度增大最多,而非晶镀层所对应的Ni相峰值强度增大较少.然而,经400℃保温1h热处理后,非晶镀层硬度增大最多,这归因于非晶镀层析出的Ni3P金属间化合物数量多于混晶以及纳米晶镀层.
关键词:
化学镀Ni-P
,
微观结构
,
硬度
程延海
,
邹勇
,
程林
,
赵亮
,
朱真才
工程热物理学报
利用化学镀对换热面进行表面改性,获得了表面自由能不同的镀层.污垢沉积实验表明,经表面改性处理的试样与没有处理的碳钢金属表面试样相比,其污垢沉积速度均明显下降.而经不同工艺处理的表面改性试样中,随非晶相含量的增加,抗垢性能表现出增加的趋势.进一步的电化学腐蚀结果也表明,材质表面的微观结构对抗蚀性的影响趋势与对抗垢性能的影响一致,易于被腐蚀的表面也易于污垢的附着.诱导期的污垢附着量回归公式也被总结出.
关键词:
表面改性
,
表面能
,
抗垢
,
抗蚀