王波
,
徐存英
,
华一新
,
张启波
,
李艳
,
吴青
,
丛晓波
,
吴振
材料导报
在含有CuCl的BMIC-ZnCl2(物质的量比为1∶2)离子液体中,采用恒电位法于低碳钢基体上进行了Cu-Zn合金电沉积实验.研究了CuCl的浓度、沉积电位、温度对Cu-Zn合金成分、形貌及电流效率的影响,并采用带X射线能量散射谱(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射仪对所得Cu-Zn合金沉积层的成分、表面形貌及物相进行分析.结果发现当电解液中CuCl的浓度为0.2mol/L时,阴极沉积电位在-0.1V附近,温度为70℃时,可得到质量较好的Cu-Zn合金仿金镀层.
关键词:
离子液体
,
铜-锌合金
,
电流效率
,
电沉积
吴青
,
徐存英
,
华一新
,
王波
,
丛晓波
,
李艳
,
刘成虎
材料科学与工程学报
本文研究了TiCl4对Urea-ZnCl2离子液体体系电化学行为的影响。结果表明：TiCl4的加入能够提高Urea-ZnCl2离子液体的电导率,促进钛以Zn-Ti合金的形式沉积。在铜基体上进行恒电位沉积,可获得均匀致密的Zn-Ti合金层,且晶粒尺寸随沉积温度的升高而增大。
关键词:
离子液体
,
电沉积
,
Zn-Ti合金
周忠仁
,
华一新
,
徐存英
,
李坚
,
李艳
,
张启波
,
苏朝磊
有色金属工程
doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2017.01.001
采用熔盐电解法,在CaCl2-NaCl混合熔盐中,分别以添加0~25%NH4HCO3造孔剂经预烧结后的多孔FeTiO3块体为阴极,石墨为阳极,在973 K下电解还原制备铁钛合金.研究了阴极块体孔隙率对电解还原产物的影响.结果表明,预烧结阶段增加NH4HCO3的加入量有利于阴极孔隙率的增加,当加入量达到25%时,块体孔隙率达到了39.08%;当加入量超过20%后,孔隙率不再是限制FeTiO3脱氧的环节,在此过程中主要受氧在固态颗粒中的扩散控制.
关键词:
NH4HCO3造孔剂
,
孔隙率
,
熔盐电解
,
FeTi合金
柯平超
,
张贤杰
,
李坚
,
华一新
,
徐存英
,
李艳
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.021
利用1ChCl∶2Urea低共熔溶剂作为电解质,以单质铜作为阳极,钛片作为阴极,草酸(H2C2O4·2H2O)作为添加剂,在恒电流密度下电解制备出树枝状超细铜粉.用电化学工作站对[1ChCl∶2Urea]/0.1 mol·L-1 H2C2O4·2H2O低共熔溶剂体系进行了相关的电化学测试.研究了电解温度、电流密度及草酸浓度对电解所得铜粉的粒度、电流效率和直流电耗的影响;利用扫描电镜和激光粒度仪分别对铜粉的形貌和粒度进行了测试表征.结果表明:优化工艺条件为控制温度在80℃,电流密度为8.6 mA· cm-2以及草酸浓度0.10 mol·L-1的条件下,可电解得到粒度小于15μm的树枝状超细铜粉,电解过程的电流效率高达95.6％,电耗为1746 kW· h· t-1.
关键词:
铜粉
,
电解
,
低共熔溶剂
,
离子液体
,
电流密度
,
粒度
,
树枝状
刘孝红
,
王毛球
,
董瀚
,
华文杰
,
徐存英
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.05.015
通过旋转弯曲疲劳试验的方法,研究新开发传动轴用高强度马氏体钢25CrNi2MoVNb的疲劳性能,并与常用的18Cr2Ni4WA钢进行对比.结果表明,由于高的洁净度和细的晶粒,25CrNi2MoVNb钢在强度提高到1 500 MPa级别后,冲击韧性与1 300 MPa级的18Cr2Ni4WA钢相当.25CrNi2MoVNb钢的疲劳极限为865 MPa,显著高于18Cr2Ni4WA钢的670 MPa,25CrNi2MoVNb钢的旋转弯曲疲劳极限与抗拉强度的比值(σ-1/Rm)保持在0.5,稍高于18Cr2Ni4WA钢.
关键词:
高强度马氏体钢
,
晶粒细化
,
非金属夹杂物
,
旋转弯曲疲劳
刘成虎
,
华一新
,
徐存英
,
李艳
,
吴振
,
李丕强
材料科学与工程学报
本文研究了添加剂LiCl、NaCl、KCl对Urea-ZnCl2离子液体物理化学性能及其对电沉积锌的影响.结果表明:在Urea-ZnCl2离子液体中添加LiCl、NaCl、KCl可降低体系的熔点、提高体系的电导率,而且电导率随碱金属阳离子半径的增大而升高,在低碳钢上恒电位沉积,LiCl、NaCl、KCl的加入可提高沉积层质量,使得沉积颗粒细化,沉积层更加致密均匀.
关键词:
添加剂
,
Urea-ZnCl2
,
熔点
,
电导率
饶帅
,
华一新
,
徐存英
,
李丕强
,
汝娟坚
,
龚凯
材料科学与工程学报
在BmimCl-AlCl3-MnCl2离子液体中,采用恒电流沉积的方法在铁基体上获得Al-Mn合金镀层.通过线性扫描伏安测试研究了Al-Mn合金共沉积行为；采用X射线荧光、X射线衍射和扫描电镜分别对该合金镀层的组成、结构及形貌进行测试.结果表明:合金镀层中Mn含量随着离子液体中MnCl2含量和电流密度的增加而增加；当Mn含量低于8.7 at％时,镀层为单相的Al(Mn)固溶体的面心立方结构；锰含量为15.3 at％～26.8 at％时,镀层为非晶态结构.
关键词:
Al-Mn合金
,
离子液体
,
电沉积
,
相结构
吴振
,
华一新
,
徐存英
,
李艳
,
裴启飞
,
刘成虎
材料科学与工程学报
研究了酸性BMIC-xAlCl3（氯化-1-丁基-3-甲基咪唑-AlCl3）离子液体的电化学性能。结果表明,x（AlCl3）（AlCl3的摩尔分数）对离子液体的电化学性能有着较大的影响。当0.50.667时,随着x（AlCl3）进一步增大,电导率开始下降,阴极电流密度减小,阴极电流效率减小。沉积层随着x（AlCl3）的增大变得平整致密。此外,红外光谱研究发现,随着x（AlCl3）的增大,AlCl4-的吸收峰逐渐减弱,Al2Cl-7的吸收峰增强,但当x（AlCl3）〉0.667时,Al2Cl-7的吸收峰又稍有减弱。
关键词:
BMIC-AlCl3离子液体
,
电导率
,
循环伏安
,
电流效率
刘海鹏
,
徐存英
,
华一新
,
李坚
,
赵霁雯
,
王震
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.10.009
研究了氯代1-丁基-3-甲基咪唑(BMIC)离子液体中镁置换铜制备镁/铜双金属粉的动力学行为,探讨了搅拌速率、反应温度、铜离子浓度和镁粉颗粒大小等参数对反应速率常数的影响.动力学数据结果表明,在离子液体中镁置换铜的反应符合一级反应速率方程.反应速率常数随着搅拌速率增加、反应温度升高、铜离子浓度降低和镁粉粒径减小而增大.搅拌可使反应速率常数增大1倍左右;Cu(Ⅱ)离子浓度较小时,反应速率常数随Cu(Ⅱ)离子浓度的增加而迅速减小,当Cu(Ⅱ)离子浓度增大到0.25 mo1·L-1时,速率常数的减小趋势逐渐变缓;镁粉粒径范围从50～ 74 μm增加到74 ～ 100 μm,置换反应的速率常数从0.334 h-1减小到0.255 h-1;反应速率常数与反应温度的关系符合阿伦尼乌斯方程,求得置换反应表观活化能为13.6 kJ·mol-1,说明置换过程受扩散控制.此外,Evans图研究也表明,置换反应受Cu(Ⅱ)离子向电极表面扩散过程控制.这一结果与动力学数据的实验结果完全一致.
关键词:
置换法
,
镁/铜双金属粉
,
动力学
,
离子液体
介亚菲
,
华一新
,
徐存英
,
汝娟坚
,
齐灿灿
,
陈孔豪
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.009
以ChCl-urea-NiCl2-FeCl3离子液体为电解质在Fe基体上电沉积得到了Ni-Fe合金镀层.循环伏安测试表明电沉积过程中由于金属Ni的生成诱导金属Fe发生欠电位沉积,从而实现了Ni-Fe合金的共沉积.同时研究了电流密度对镀层成分、形貌和耐蚀性能的影响,结果表明:电流密度由2 mA/cm2增加到5 mA/cm2时,合金镀层中Fe含量从10.74 at％升高到39.21 at％.当Fe含量为24.89 at％时,镀层最为平整致密,耐蚀性能最好.此外,镀层的组成主要为FeNi3固溶体和Ni,还存在FeNi和Fe0.64 Ni0.36合金相.
关键词:
Ni-Fe合金
,
离子液体
,
共沉积
