学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

海洋环境中增强化学镀镍磷合金镀层耐孔蚀性能的工艺研究

作　者: 孙晓霞
导　师: 杜敏
学　校: 中国海洋大学
专　业: 应用化学
关键词: 化学镀镍磷镀层耐孔蚀性双层镀电位差有机硅烷封孔处理
分类号: TG174
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 246次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

化学镀非晶态Ni-P合金镀层具有独特的物理、化学和机械性能,尤其是优良的耐蚀性、耐磨性、顺磁性和析氢活性,在各行各业中得到广泛的应用。然而由于化学镀镍磷合金沉积过程是按梗球无规则密堆积模型进行的,镀层中难免会有孔隙。镀层孔蚀是限制镍磷镀层在海洋环境中广泛应用的主要原因。铬酸盐钝化处理是增强镍磷合金耐孔蚀性能较好的方法。然而,由于铬酸盐中的Cr6+有致癌作用,国际上已经明令限制使用。因此,在环保的前提下,如何有效地增强化学镀镍磷合金的耐孔蚀性能已是当务之急。本文首先研究了单层化学镀镍磷合金的耐蚀性,尤其是耐点蚀性能。通过试验发现,单层化学镀Ni-P合金镀层在中性盐雾腐蚀试验中平均腐蚀速率较低,约为23.3μm/a,不同厚度的镍磷镀层出现点蚀的时间不同。镀层厚度为30μm的镀层,腐蚀36 h即出现点蚀,镀层耐孔蚀性能较差。镍磷镀层在3.5wt% NaCl溶液中的自腐蚀电位与碳钢基体的自腐蚀电位相差250mV左右,镍磷镀层相对于碳钢基体为阴极性镀层。随着单层镀层在3.5wt%NaCl溶液中浸泡时间的延长,极化曲线上出现钝化区,交流阻抗谱图上出现了钝化膜的时间常数,镀层表面产生钝化膜,而且,随着时间的增加,钝化膜越来越致密,镀层耐均匀腐蚀性增强。然而随着镀层在3.5wt% NaCl溶液中浸泡时间的增加,在钝化区范围内腐蚀电流密度逐渐增加,点蚀电位降低,镀层耐点蚀能力降低。单层化学镀镍磷合金镀层为非晶态,镀层耐均匀腐蚀性较好;然而,镀层在盐雾试验箱中腐蚀15d后,在冷场发射电镜下观察到镀层表面有大量孔蚀,蚀孔内部检测到碳钢基体铁元素的存在,腐蚀后镀层微晶化。针对单层化学镀镍磷合金耐点蚀性能较差的问题,本文采用了三种工艺方法来增强其耐孔蚀性能。一是采用双层镀镍磷合金工艺的方法:即,采用正交试验筛选出一种比本实验室已有配方的化学镀镍磷合金镀层电位更正的酸性镍磷镀层,其工

全文目录

摘要  6-9
ABSTRACT  9-12
第一章绪论  12-23
  1.1 前言  12-13
  1.2 文献综述  13-22
  1.3 本文主要研究内容  22-23
第二章单层化学镀镍磷合金耐蚀性能研究  23-35
  2.1 试验材料、施镀工艺及试验方法  23-26
  2.2 结果与讨论  26-33
  2.3 小结  33-35
第三章双层化学镀镍磷合金工艺及性能研究  35-44
  3.1 试验试剂、材料及性能检测方法  35-37
  3.2 结果与讨论  37-42
  3.3 小结  42-44
第四章化学镀铜/镍磷合金工艺及性能研究  44-58
  4.1 试验材料、工艺流程、镀液组成及性能检测  44-45
  4.2 化学镀铜工艺的确定  45-50
  4.3 化学镀铜沉积机理初探  50-53
  4.4 镀层性能检测  53-57
  4.5 小结  57-58
第五章硅烷缓蚀剂封孔工艺及性能研究  58-75
  5.1 试验材料  58-59
  5.2 丙硅封孔剂溶剂的选择与封孔剂的制备  59-65
  5.3 化学镀镍磷合金封孔前后耐孔蚀性能对比  65-72
  5.4 封孔后试样中性盐雾试验  72-73
  5.5 封孔机理模型推测与讨论  73-74
  5.6 小结  74-75
第六章结论  75-76
展望  76-77
参考文献  77-81
致谢  81-82
研究生期间文章写作情况  82-83
附录  83-84

海洋环境中增强化学镀镍磷合金镀层耐孔蚀性能的工艺研究

内容摘要

全文目录

相似论文