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Ni-P/n-CeO2复合镀层的制备及耐蚀性能研究

周小卫 , 沈以赴 , 靳惠明

功能材料

在传统瓦特化学镀镍磷基础上,采用稀土改良型化学镀镍磷配方,在A3钢基体表面制备Ni-P/n-CeO2化学复合镀层.研究添加纳米稀土CeO2对酸性Ni-P化学镀层的制备及耐蚀性能的影响.研究结果表明,稀土纳米颗粒CeO2合理加入量在15-209/L,稀土纳米颗粒吸附在基体表面,降低界面能,形成自发形核的催化核心,形成纳米晶并细化晶粒,镀层P含量得到有效地提高(12%以上).复合相颗粒n-CeO2伴随Ni、P复合共沉积,优先填充在微裂纹等缺陷处,降低镀层中杂质元素活性,净化晶界.腐蚀形貌E-SEM观察发现,添加稀土后,镀层由局部点蚀变成均匀化腐蚀,腐蚀程度降低.Talel曲线测定表明,添加稀土后,复合镀层腐蚀电位正移,电流密度降低.在450℃2h时效热处理过程中,Ni-P/CeO2复合镀层中产生Ni纳米晶化和Ni3P相沉淀析出,并伴随产生化合物NiCe2O4、纳米相CeO2等,生成致密氧化物,钉扎在微孔等缺陷处,降低孔隙率,起到弥散强化作用,对微裂纹扩展起到有效地抑制,提高镀层的致密度和耐蚀性,显微硬度可高达1000HV.

关键词: 化学复合镀 , 稀土 , 耐蚀性能 , Ni-P/n-CeO2