王梓杰
,
王帅星
,
周海飞
,
钱洲亥
,
赵晴
,
王敏
,
葛文娜
,
熊艳
,
黄勇
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.005
目的：确定快速化学镀Ni-Zn-P合金的工艺。方法通过一系列实验,研究主盐含量、pH值、温度、时间等对镀层沉积速度及镀层锌镍比的影响,确定最优工艺条件。借助SEM,EDS,XRD及电化学方法分析镀层微观形貌、成分及耐蚀性。结果在ZnSO4·7H2 O 8 g/L,NiSO4·6H2 O 35 g/L,NaH2 PO2·H2 O 20 g/L,NH4 Cl 50 g/L,C6 H5 Na3 O7·2H2 O 70 g/L,稳定剂1.5 mg/L,pH=9.0,温度90~95℃的条件下,化学镀Ni-Zn-P合金沉积速度为5~6μm/h,镀层中Zn质量分数为8%~10%,P质量分数为6%左右, Ni质量分数为80%~85%。 Zn的存在使Ni呈现出晶态结构,在XRD谱图上2θ=45°及2θ=52°位置分别出现了Ni(111),Ni(200)衍射峰。施镀时间不会影响镀层成分,但会影响镀层耐蚀性。施镀1.5 h时,镀层厚度约为9~10μm,其耐蚀性略好于相同厚度的Ni-P镀层。结论 Ni-Zn-P化学镀沉积速度较快,8%~10%的Zn使镀层中Ni呈晶态结构,且改善了镀层耐蚀性。
关键词:
Ni-Zn-P镀层
,
化学镀
,
镀速
,
成分
,
耐蚀性
周海飞
,
祝郦伟
,
钱洲亥
,
洪灿飞
,
杜楠
,
陈建伟
,
周飞梅
稀有金属材料与工程
利用复合电沉积技术制备了Ni-金刚石复合镀层,研究了溶液中微粒悬浮量对复合量的影响,并从两步吸附、微粒传输及界面作用力等不同角度初步探讨了金刚石微粒进入镀层的共沉积过程.结果表明:在研究范围内,随溶液中金刚石微粒悬浮量的提高,镀层中微粒复合量先升高而后缓慢降低.Ni-金刚石复合镀层的形成与N.Guglielmi的两步吸附模型及Yeh的微粒传输模型不完全吻合.分析认为,金刚石微粒与镍金属的共沉积分2个阶段,第1阶段,微粒依靠搅拌作用传输至电极表面,第2阶段,微粒在高场强协助下通过界面作用力的作用逐渐被沉积金属埋覆.
关键词:
复合电沉积
,
Ni-金刚石
,
共沉积过程
赵晴
,
周永峰
,
周海飞
,
钱洲亥
,
祝骊伟
,
王帅星
,
杜楠
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.03.020
目的：通过共生沉积技术将α-Al2 O3微粒引入到铸造Al-Si合金微弧氧化膜中,并研究其对膜层耐蚀性的影响。方法利用SEM和XRD分析α-Al2 O3微粒对微弧氧化膜微观结构及成分的影响。通过极化曲线、交流阻抗谱及中性盐雾试验评价膜层的耐蚀性。结果α-Al2 O3微粒复合改变了微弧氧化膜的组成及结构。微弧氧化膜呈双层结构,表面存在大量微孔,主要组成为γ-Al2 O3；加入α-Al2 O3微粒后,微弧氧化复合膜的表面微孔大幅减少,致密度提高,且膜层中α-Al2 O3相增多。此外,α-Al2 O3微粒复合改善了微弧氧化膜的耐蚀性。微弧氧化膜在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的自腐蚀电流密度约为1.476×10-5 A/cm2,多孔层电阻Rp及阻挡层电阻Rb分别为0.259 kΩ·cm2及69.18 kΩ·cm2,耐盐雾试验时间为1200 h。加入α-Al2 O3微粒后,微弧氧化复合膜的自腐蚀电流密度仅为微弧氧化膜层的28%, Rp大幅增加至274.5 kΩ·cm2,且Rb 也上升了一个数量级,耐盐雾试验时间可达1440 h。结论α-Al2 O3微粒的引入可以大幅提高铸造Al-Si合金微弧氧化膜的耐蚀性。
关键词:
铸造Al-Si合金
,
微弧氧化
,
α-Al2O3微粒
,
复合膜
,
电化学
,
耐蚀性
周海飞
,
赵晴
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2008.04.013
通过在铸铝表面制备Ni-P-金刚石化学复合镀层,研究了镀液中硫酸高铈含量对镀层复合量、硬度及镀液稳定性的影响,测定了复合镀液中硫酸高铈添加前后制备的Ni-P-金刚石复合镀层的耐蚀性及耐磨性,并与Ni-P镀层进行比较.结果表明,硫酸高铈能促进金刚石微粒进入镀层,随硫酸高铈含量增加镀液稳定性大幅提高后趋于平稳,Ni-P-金刚石复合镀层耐磨性优于Ni-P镀层,添加2mg/L硫酸高铈后进一步显著提高,与Ni-P镀层相比,复合镀层耐蚀性差,添加硫酸高铈后有所改善.
关键词:
硫酸高铈
,
化学复合镀
,
Ni-P金刚石
,
铸铝
周海飞
,
龚谦
,
王凯
,
康传振
,
严进一
,
王庶民
材料科学与工程学报
我们利用气态源分子束外延设备在不同In组分的InGaP或InAlP虚衬底上生长Ge薄膜,并比较不同虚衬底上Ge薄膜的材料性质.利用拉曼光谱方法测得生长在InGaP虚衬底上的Ge薄膜最大的张应变量可达1.8％,而生长在InAlP虚衬底上的最大张应变量可达2.0％.通过对表面Ge进行腐蚀并测试电阻的方法,我们发现Ge生长在InGaP上存在平行导电问题,而Ge生长在InAlP上则可以消除平行导电的影响.通过霍尔测试验证了Ge受到张应变时对电子迁移率的提高作用.
关键词:
分子束外延
,
InGaP
,
InAlP
,
张应变Ge
周海飞
,
钱洲亥
,
祝郦伟
,
杜楠
稀有金属材料与工程
在测定Ni-diamond复合电沉积体系阴极极化曲线、电化学阻抗谱及微分电容曲线等基础上,分析了搅拌强度对界面双电层的影响规律,推断出复合量随搅拌强度增强的变化趋势,以此探讨搅拌强度在Ni-diamond复合电沉积中的电化学行为.结果表明:Ni-diamond复合体系于搅拌强度在440～480 r/min时具有更大的阴极极化、更大的法拉第电阻及更低的双电层电容,致使微粒具有更高的电泳速度,且此时阴极表面在析出电位附近荷正电,而过强或过弱的搅拌均使电极表面荷负电.电化学测试结果表示搅拌强度在440～480 r/min时可具有更高的复合量,工艺实验结果与电化学测试结果相吻合.
关键词:
搅拌强度
,
复合电沉积
,
Ni-diamond
陈建伟
,
钱洲亥
,
沈晓明
,
祝郦伟
,
周海飞
腐蚀与防护
采用失重法、极化曲线法、电化学噪声以及电感法分别测定了Q235钢在模拟土壤中的腐蚀行为,并比较了各种方法的优缺点.结果表明,电化学噪声法测得的腐蚀速率与失重法接近,具有原位无损检测、数据真实可靠的特点,可以进行土壤腐蚀机理分析与腐蚀特性研究,该方法在土壤腐蚀研究方面具有较大优势.
关键词:
土壤腐蚀
,
评价方法
,
对比研究
钱洲亥
,
周海飞
,
杜楠
,
田刚强
,
沈晓明
,
陈陈
稀有金属材料与工程
在测定Ni及Ni-diamond 2种电沉积体系阴极极化曲线、电化学阻抗谱及微分电容曲线等基础上,对比研究了金刚石微粒对界面双电层的影响规律,以此探讨微粒在Ni-diamond复合电沉积中的电化学行为.结果表明:金刚石微粒的添加使沉积体系的极化度变小,法拉第电阻增加,双电层电容降低,同时使微分电容值明显降低;进一步分析发现,与影响电极体系法拉第导纳的金刚石微粒在电极表面的覆盖率θF相比,影响非法拉第导纳的覆盖率θNF可更有效的反映能进入镀层的微粒在电极表面的覆盖率;Ni及Ni-diamond两沉积体系的电极表面在沉积电位附近均荷负电,但金刚石微粒的添加使得复合体系电极表面的负电荷密度不及镀镍体系的1/200.
关键词:
复合电沉积
,
Ni-diamond
,
电化学行为
廖强
,
杜楠
,
赵晴
,
周海飞
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.089
研究了化学复合镀镍-磷-金刚石镀层操作条件对复合镀层镀速、复合量及硬度的影响,并对复合镀层的组织和性能进行了分析.结果表明,金刚石颗粒在镀液中部分会被活化,进入复合镀层过程中其表面沉积有镍层.实验得到了镀速20μm/h以上、均匀的Ni-P-金刚石镀层,金刚石的加入对镀速的影响不大.金刚石在镀层中的质量分数主要与金刚石在溶液中含量有关,当金刚石在溶液中含量为20g/L时,其在镀层中质量分数可达15%,硬度可达HV(0.5)500以上,为Ni-P化学镀层硬度的2.5倍左右,且镀层硬度随镀层中金刚石含量增加而增大.复合镀层的耐蚀倾向与Ni-P化学镀层大致相同.
关键词:
复合化学镀
,
镍-磷-金刚石
,
工艺
,
性能
张杰
,
俞培祥
,
周海飞
,
陶礼兵
,
沈晓明
,
陈建伟
腐蚀与防护
采用典型的氰化电镀与无氰刷镀工艺在隔离开关触头的基材表面成功制备了银镀层，比较了两种工艺条件下触头镀银层表面形貌、显微硬度、厚度均匀性、结合力及在3．5％氯化钠溶液中耐蚀性等性能的差异。结果表明，无氰刷镀银层的显微硬度达130 HV，与氰化电镀银层相当，满足DL/T 486-2010硬度要求；经刻划栅格试验镀层未剥落，基体结合力接近或达到氰化电镀银层水平。但无氰刷镀银层存在漏镀孔洞，致使该镀层在3．5％氯化钠溶液中腐蚀速率达59．6μm/a，相同腐蚀介质中的氰化电镀银层仅为1．5μm/a，且无氰刷镀银层的厚度均匀性不够稳定。
关键词:
氰化电镀
,
无氰刷镀
,
镀银层
,
性能
