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《湖南大学》 2007年
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电沉积Fe-Ni-W合金代铬镀层工艺及性能研究

杨娟  
【摘要】: 多年以来,铬镀层以其高硬度、高耐磨性、高耐蚀性和优异的外观色泽度等得到了广泛的应用。但电镀铬存在着许多缺点,尤其是六价铬因其致癌特性而被各国政府严令禁止。于是电镀工作者们致力于开发一种能够替代铬镀层的环保镀层,钨合金因此应运而生。钨不能单独从水溶液中电沉积出来,但与铁系金属诱导共沉积得到的钨合金具有许多优异的性能;并且电沉积钨合金的电流效率比电镀铬高得多,因此,钨合金电沉积成为了最有潜力的代铬电沉积。 本文通过调整镀液配方和工艺条件,获得了高钨含量(W%≥53wt%)、中钨含量(34%≤Wwt%≤39%)、低钨含量(W%≤20wt%)三个体系的具有良好表观和性能的Fe-Ni-W合金镀层,通过扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)对镀层形貌和结构进行了研究,并对比研究了镀层的各项性能,具体研究工作如下: ( 1 )初步研究了工艺条件对高钨含量( W%≥53wt% )、中钨含量(34%≤Wwt%≤39%)、低钨含量(W%≤20wt%)三个体系的Fe-Ni-W合金镀层组分的影响,确定了三个体系的最佳配方和工艺条件。 (2)首次系统地研究了高钨含量(W%≥53wt%)Fe-Ni-W合金镀层的表观、结构及其显微硬度、耐蚀性和耐磨性等性能,并且从结构与性能的关系详细分析了其具有高硬度和耐磨性的原因。 (3)首次系统地研究了柠檬酸根浓度对电沉积中钨含量(34%≤Wwt%≤39%)Fe-Ni-W合金镀层的影响。通过改变新配镀液中的柠檬酸根盐的浓度研究了镀液的缓冲能力,镀层沉积速度、组分、结构及其硬度、耐蚀性能的变化,从而获得该条件下该体系中柠檬酸盐的最佳用量。 (4)首次系统地研究了低钨含量(W%≤20wt%)Fe-Ni-W合金镀层的表观、结构及其显微硬度、耐蚀性和耐磨性等性能,并且从结构与性能的关系详细分析了其具有高耐蚀性的原因。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ153.11

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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10 张卫国;刘洋;李贺;姚素薇;;热处理对电沉积Ni-W-P合金催化析氢性能的影响[J];催化学报;2006年11期
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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2 康振华;环保型三价铬硫酸盐溶液体系快速镀铬与镀厚铬[D];华南理工大学;2010年
3 张炬;三价铬电镀件装饰性镀层耐蚀性研究[D];机械科学研究总院;2012年
4 郑剑;三价铬电镀装饰性铬新工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 张志鹏;镍铬合金电镀工艺研究[D];山东轻工业学院;2011年
6 管勇;环保型三价铬电镀工艺研究[D];机械科学研究总院;2007年
7 李福民;熔渣法钢铁材料表面硼化铬覆层的研究[D];河北理工学院;2001年
8 尹志娟;非晶态Cr-Fe-C合金镀层的研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
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