镍基SiC纳米微粒复合电镀研究

工艺参数对Ni-SiC纳米镀层SiC粒子复合量的影响李孟龙;周瑞芬;马春阳;程国锋【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2017(048)009【摘要】采用超声波辅助电沉积方式,在45钢表面制备了Ni-SiC纳米复合镀层.根据阴极电流密度、PH值和搅拌速度对Ni-SiC纳米复合镀层SiC粒子复合量的影响,获取Ni-SiC纳米复合镀层最佳条件的工艺参数;并利用扫描电镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)研究工艺参数对Ni-SiC纳米复合镀层表面形貌和微观组织结构的影响.结果表明,获取Ni-SiC纳米复合镀层最佳工艺参数为阴极电流密度6A/dm2,pH值=4,搅拌速度300 r/min.由最佳工艺参数制得的Ni-SiC纳米复合镀层表面呈胞状,SiC粒子粒径尺寸较小,其平均粒径为21.5 nm.【总页数】4页(P189-191,196)【作者】李孟龙;周瑞芬;马春阳;程国锋【作者单位】东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆 163318;东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆 163318;东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆 163318;川庆钻探公司长庆石油工程监督公司,西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TG156.73【相关文献】1.纳米SiC颗粒对微米Ni-SiC复合镀层性能的影响 [J], 王红星;毛向阳;沈彤2.工艺参数对Ni-SiC复合镀层的影响 [J], 齐建新;李琴;钟思云;钟林峰;曾得锦;但晴华3.工艺参数对Ni-SiC纳米复合镀层硬度的影响 [J], 王琳;孙本良;许为;姜秀明;张雷;林辉龙4.工艺参数对Ni-SiC纳米复合镀层沉积速率的影响 [J], 王琳;孙本良;王兴隆;张乐5.不同的SiC纳米颗粒镀前处理对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响 [J], 王平;程英亮;张昭因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

SiC纳米颗粒的快速表面修饰的工艺研究1邹桂真1，宋维力1，康玉清1，宿辉2，曹茂盛1，31 北京理工大学材料科学与工程学院，北京（100081）2 黑龙江工程学院材料与化学工程系，哈尔滨 (150050)3 哈尔滨工程大学材料科学与工程系，哈尔滨（150001）E-mail：caomaosheng@摘要：利用化学镀的方法，对SiC纳米颗粒进行快速表面修饰，制备了SiC-Ni纳米复合颗粒。

采用XRD, TEM，和EDS等测试手段对形成的纳米复合颗粒的形貌结构及成分进行表征，结果表明SiC纳米颗粒表面包覆了一层均匀连续的镍层。

分析了表面修饰的动力学及热力学机理。

研究了SiC的表面氧化处理时间，镀液温度及pH值等工艺参数对SiC纳米颗粒修饰效果的影响，得出了表面修饰的最佳工艺参数为：前处理过程中高温表面氧化处理时间为50min，镀液温度为45℃， PH值为9.0。

关键词：化学镀；SiC；表面修饰；工艺参数中图分类号：TB333 文献标识码：A1. 引言SiC 颗粒具有十分优异的特性, 是制备先进功能材料、结构材料的重要原料, 在航天、航空、电子、化工等领域, 有十分可观的应用价值[1-2]。

然而直接将裸SiC加入金属基体中，SiC的共价键与金属基体的金属键之间的本质差别会导致界面的润湿性能很差，并且SiC与金属基体接触时，界面处在800℃以上会发生显著的固相反应，导致SiC的降解、在界面处生成一些具有复杂结构的产物，改变金属基体的微结构，从而对界面结合以及材料的机械性能造成不利的影响[3-7]。

研究发现, 将某种物质涂覆在微粒表面对其进行改性制成复合颗粒, 可实现不同相微粒之间的均匀分散, 充分发挥不同相颗粒的优异特性, 用其作增强颗粒, 可以使铝基、铁基、陶瓷基等材料具有比强度高、耐磨损、热膨胀系数小、成本低等优异性能[8-10] , 广泛应用于航天、航空、汽车、化工、电子等领域。

目前,主要的粉末表面修饰的方法有化学镀法、电沉积法以及气相沉积法[11]。

超声-电沉积镍基TiN纳米复合镀层的研究的开题报告一、研究背景及意义：镍基化学镀镀层具有杰出的耐腐蚀性、耐磨损性和导电性，因此被广泛应用于制造领域。

然而，随着复合材料、高温合金和其他新兴材料的出现，传统的镀层面临挑战。

为了克服这些问题，现代技术发展出一系列新型复合涂层。

其中，将钨酸盐、硼化物、硼酸盐、碳化物、氮化物和氧化物加入镀液中的电沉积法是最常用的方法。

纳米TiN的物理和机械性能使得它在工程领域中应用广泛。

研究表明，将纳米颗粒添加到电沉积液中可以显著增强镀层的硬度和抗磨损性能。

超声是一种强化电沉积的有效方法。

一定的超声波能量可以提高沉积速率和扩散速率，从而获得高质量的镀层。

因此，研究超声-电沉积镍基TiN纳米复合镀层的制备工艺、组织结构以及物理、机械性能，对于提高镀层的性能、拓宽其应用范围，有着重要的理论和实践意义。

二、研究内容和方法：1. 确定超声-电沉积镍基TiN纳米复合镀层制备工艺参数，包括电流密度、电解液成分、超声功率和时间、沉积时间等。

2. 采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、原子力显微镜(AFM)等工具对复合镀层的微观结构和表面形貌进行表征。

3. 通过硬度测试、磨损试验、电化学腐蚀实验、拉伸试验等测试表征复合镀层的物理、机械性能。

4. 对不同的制备工艺参数、沉积时间、超声功率和时间、电解液组成等进行系统研究，评估其对复合镀层微观结构和性能的影响。

三、研究预期结果：1. 最优制备工艺参数的确定，获得高质量的超声-电沉积镍基TiN纳米复合镀层。

2. 通过SEM、XRD、FTIR、AFM对复合镀层的微观结构和表面形貌进行表征，为研究提供可靠的数据支持。

3. 借助硬度测试、磨损试验、电化学腐蚀实验、拉伸试验等测试技术，评估复合镀层的物理、机械性能，并进行分析和比较。

4. 通过研究分析不同的制备工艺参数、沉积时间、超声功率和时间、电解液组成等对复合镀层微观结构和性能的影响，找到该材料的优化条件，更好地发挥其性能优势。

镍基纳米复合镀层的研究现状李萌;张小平;周存龙;田雅琴;孙启安;张志芳;任杰【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2016(038)011【摘要】镍基纳米复合镀层中由于复合纳米颗粒的特性而被广泛应用.就国内外镍基纳米复合镀层的研究现状进行了分析,对镍基纳米复合镀层的沉积机理、镀层结构特点、影响纳米颗粒与镍金属电沉积的主要工艺因素、镀层性能及应用进行了阐述.当前具有更优良硬度、耐磨性、耐腐蚀性、减摩性、催化功能和抗高温氧化性的镍基纳米复合镀层是行业的研究热点.对镍基纳米复合镀层的研究还属于初步阶段,理论研究还需进一步深入.【总页数】5页(P24-28)【作者】李萌;张小平;周存龙;田雅琴;孙启安;张志芳;任杰【作者单位】太原科技大学机械工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学机械工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TQ153.2【相关文献】1.基于RBF神经网络的镍基TiN纳米复合镀层显微硬度预测 [J], 刘新功;吴蒙华;王元刚;王邦国2.电沉积镍基合金及其纳米复合镀层的研究现状 [J], 许乔瑜;魏彩虹;卢锦堂;陈锦虹;孔纲3.电沉积镍基合金及其纳米复合镀层的研究现状 [J], 许乔瑜;魏彩虹;卢锦堂;陈锦虹;孔纲4.镍基纳米复合镀层修复表面损伤活塞的研究 [J], 张安民5.镍基纳米复合镀层的研究进展 [J], 孟媛媛; 阚洪敏; 崔世强; 张宁; 王晓阳; 龙海波因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

ZL102表面化学复合镀NI-P-SiC工艺的研究的开题
报告
一、选题背景
随着科技的发展，高性能材料的需求也越来越高。

表面化学复合镀是一种常见的表面处理技术，可以通过在金属表面上镀一层复合涂层来提高材料的性能，如耐磨性、腐蚀性等。

其中，镀Ni-P-SiC复合涂层具有很好的耐磨性、抗腐蚀性能，可用于改善材料表面的性能。

本研究旨在研究ZL102表面化学复合镀Ni-P-SiC工艺，以提高ZL102铝合金的性能。

二、研究目的
1. 研究ZL102表面化学复合镀Ni-P-SiC工艺的优化方法；
2. 探究不同工艺参数对复合涂层性能的影响；
3. 分析复合涂层的微观结构和成分。

三、研究内容
1. 方案设计：选择适合该合金表面处理的化学处理方法，确定合适的工艺条件，制备Ni-P-SiC复合涂层；
2. 微观结构和成分分析：使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和光电子能谱仪等测试手段对复合涂层的微观结构和成分进行分析；
3. 力学性能测试：通过耐磨测试、腐蚀测试等验收方法，测试复合涂层的力学性能。

四、研究意义
本研究能够对ZL102铝合金的表面制备技术进行改进，延长其使用寿命和应用范围，拓宽了科学研究领域的局限性。

此外，该研究中的优化方法也可应用于其他合金材料表面的处理，以提高其性能和寿命。

五、研究方案与进度
1. 开题报告及选题材料阅读及分析：1周；
2. 实验室检测设备检查及试验材料购买：2周；
3. 方案设计及实验设备搭建、物质配制：2周；
4. 研究方法搜集及实验操作：8周；
5. 实验数据收集、分析及结果呈现：4周；
6. 论文撰写及完善：3周。

SiC颗粒度对Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层性能的影响的开题报告题目：SiC颗粒度对Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层性能的影响摘要：本文研究了SiC颗粒度对Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层性能的影响。

通过改变SiC颗粒的粒度，制备不同颗粒度的复合镀层，并对其硬度、耐磨性、耐腐蚀性进行测试分析。

结果表明，SiC颗粒度对复合镀层性能具有显著影响。

在一定范围内，随着SiC颗粒度的增加，复合镀层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性均得到了显著提高。

关键词：Ni-PSiC复合镀层；Ni-PSiCMoS2复合镀层；SiC颗粒度；硬度；耐磨性；耐腐蚀性1. 研究背景和意义复合镀层技术是一种将多种材料镀在同一基材表面上，通过材料间的相互作用提高其性能的方法。

其中，SiC是目前广泛应用的一种复合镀层材料，具有高硬度、耐磨性和耐腐蚀性等特点。

Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层由于其优异的性能已得到广泛应用。

然而，SiC颗粒度对复合镀层性能的影响还没有进行深入研究，因此本研究旨在探究SiC 颗粒度对复合镀层性能的影响。

2. 研究内容和方法2.1 研究内容本研究将制备不同颗粒度的Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层，并对其硬度、耐磨性和耐腐蚀性进行测试分析，探究SiC颗粒度对复合镀层性能的影响。

2.2 研究方法本研究采用电沉积法制备Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层，并通过改变SiC颗粒的粒度，制备不同颗粒度的复合镀层。

然后使用万能试验机和显微硬度计测试不同颗粒度的复合镀层的硬度和耐磨性，使用盐雾试验仪测试其耐腐蚀性。

3. 预期成果和意义预期通过本研究，得到SiC颗粒度对Ni-PSiC和Ni-PSiCMoS2复合镀层性能的影响规律，可以为复合镀层材料的制备和应用提供一定理论基础和实验指导。

同时，为相关领域的研究提供一定的参考和借鉴。

镍基纳米镀层的研究进展作者：王婷婷耿亚恒于欢来源：《智富时代》2019年第07期【摘要】镍基纳米镀层具有更为致密的组织结构和优良的综合性能，受到广大研究者的关注。

本文介绍了镍基纳米镀层的形成及镀层制备工艺，综述了镍基纳米复合镀层和镍基合金纳米镀层的研究现状，分析了镍基纳米镀层在现阶段发展中存在的问题，解决纳米颗粒复合含量以及分散等难题将推动镍基纳米镀层的进一步研究。

【关键词】镍基；纳米镀层；脉冲电沉积；性能镍基纳米镀层一般是在镀液中添加非水溶性的纳米颗粒，将纳米颗粒与镍基进行共沉积而得到的镀层，不仅保留了两者各自的优点而且克服了各自的缺点。

电沉积和化学镀是两种比较常用的镀层制备的方法，由于电沉积方法的操作简单、沉积层致密、镀层成分易控制、成本低、对环境友好等特点而广泛应用[1]。

本文介绍了镀層的形成及制备工艺，综述了镍基纳米镀层的研究进展。

根据对镀层的不同性能要求，选择适当的纳米颗粒进行电镀，一些研究指出，由于具有较高的硬度，良好的耐蚀、耐磨性，抗高温氧化性及清洁性等，已成为纳米复合电镀的主要技术方向，其在表面工程及再制造领域的应用也备受关注。

1、镍基纳米镀层的制备在镀液中添加非水溶性的纳米微粒，通过复合电镀实现纳米颗粒的弥散分布，镍离子被还原成化学反应活性高的吸附态镍原子，与纳米颗粒的相互作用使吸附态镍原子嵌入金属晶格变得更加容易。

镀液中添加的纳米颗粒同时成为位错和晶界运动的障碍，发挥出弥散强化、细晶强化和位错强化的强化结合效果改善镀层的综合性能，从而获得所需性能的镍基纳米镀层。

脉冲电沉积法（PC）制备的镀层晶粒更细小、均匀，成为近些年来的镀层制备工艺研究的重点，梁桂强等[2]分别用直流电沉积（DC）、PC制备Ni-SiC镀层，发现PC镀层晶粒细小，晶界紧凑，没有明显的团聚现象。

当采用PC和超声波的协同作用时，基体与纳米颗粒间的传质增强，镍晶核的生长速率降低，提高形核率。

夏法锋等[3]发现超声波-PC制备的Ni-TiN 镀层显微组织比其他沉积方式制得的镀层更为致密、光滑，耐蚀性更好。

不同的SiC纳米颗粒镀前处理对Ni-SiC纳米复合镀层性能的
影响
王平;程英亮;张昭
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2010(43)11
【摘要】借助电化学阻抗谱测试技术和显微硬度测试技术,对比分析了不同的SiC 纳米颗粒镀前处理和不同的电流密度对Ni-SiC纳米复合镀层耐腐蚀性能和硬度的影响。

结果表明:采用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对SiC纳米颗粒作镀前处理提高了复合镀层的耐腐蚀性能和硬度,而采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)则降低了镀层的耐腐蚀性能和硬度;超声波式磁力搅拌镀前处理的方式不影响复合镀层的耐腐蚀性能,但影响其硬度;增大电镀时的电流密度,可以提高复合镀层的耐腐蚀性能和硬度。

【总页数】3页(P23-25)
【关键词】镀前处理;复合镀层;电流密度;耐腐蚀性能;硬度
【作者】王平;程英亮;张昭
【作者单位】湖南大学材料科学与工程学院;浙江大学玉泉校区化学系
【正文语种】中文
【中图分类】TQ153.2
【相关文献】
1.工艺参数对Ni-SiC纳米镀层SiC粒子复合量的影响 [J], 李孟龙;周瑞芬;马春阳;程国锋
2.纳米SiC颗粒对微米Ni-SiC复合镀层性能的影响 [J], 王红星;毛向阳;沈彤
3.电沉积方法对Ni-SiC纳米微粒复合镀层结构与性能的影响 [J], 李建芳;周言敏
4.电沉积方式对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响 [J], 王琳;路金林;刘坤;何龙龙;郑奇;罗晓媛
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