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镍镀层作为防护装饰性镀层应用广泛，过去多采用单向脉冲电镀制备纳米镍镀层，且对其耐蚀性及机理研究较少。为此，分别用直流电镀和双向脉冲电镀制备了2种镍镀层，利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）研究了2种镀层的相结构、晶粒尺寸和表面形貌，通过孔隙率测定、静态浸泡腐蚀试验、中性盐雾腐蚀试验和电化学方法研究了2种镀层的耐腐蚀性能。结果表明：双脉冲电镀镍层均匀、致密，粒径达到纳米级；与直流电镀镍层相比，双脉冲电镀镍层的孔隙率大为减少，在5．0％HCl溶液中静态浸泡的失重和腐蚀速率更小，耐中性盐雾腐蚀性明显提高，在3．5％NaCl溶液中的自腐蚀电位正移、腐蚀反应电阻增大，耐蚀性更强。

关键词: 双脉冲电镀 , 直流电镀 , 纳米镍镀层 , 耐蚀性能

稀土Ce含量对双脉冲电沉积Ni-Co合金层结构及耐蚀性的影响

李佳梅 , 葛文 , 张飞霞 , 牛香全

材料保护

目前将稀土用作电沉积Ni-Co合金添加剂时有关其对镀层耐蚀性的影响报道较少.通过X射线衍射、极化曲线和中性盐雾试验研究了稀土Ce对双脉冲电沉积纳米Ni-Co合金层晶粒尺寸及耐蚀性的影响,采用扫描电镜对有无稀土Ce的Ni-Co合金镀层盐雾腐蚀前后的表面形貌进行了观察.结果表明:无论是否添加稀土Ce,Ni-Co合金镀层均为面心立方结构,主要的晶面取向为(111)和(200)面;稀土Ce含量在一定范围时,细化了Ni-Co合金镀层的晶粒,镀层的自腐蚀电位正移,自腐蚀电流减小,耐蚀性增加,且加入量为0.6 g/L时晶粒尺寸最小.

关键词: Ni-Co合金 , 双脉冲电沉积 , 稀土Ce , 耐蚀性 , 晶粒尺寸

糖精浓度和镀液温度对纳米晶镍钴合金电镀层组织结构和耐蚀性的影响

屈新鑫 , 葛文 , 杨倩 , 程文

材料保护

目前,有关工艺参数对脉冲电沉积纳米晶镍钴合金结构及性能的影响研究还不系统.采用双脉冲电沉积技术于不同的糖精浓度和镀液温度下在SUS201不锈钢表面制备了纳米晶镍钴合金镀层.运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了合金镀层的相结构、择优晶面取向和表面形貌,并用Scherrer公式计算了镀层的晶粒尺寸；通过中性盐雾腐蚀试验和极化曲线测试了镀层的耐蚀性.结果表明:镍钴合金镀层是具有面心立方结构(fcc)的纳米晶,主要的晶面取向为(111)和(200)；提高镀液中的糖精浓度,镀层的平均晶粒尺寸减小,耐蚀性增强；升高镀液温度,镀层耐蚀性先增强后减弱,镀液温度30℃时镀层的耐蚀性较强.

关键词: 双脉冲电镀 , 纳米晶镍钴合金镀层 , 糖精浓度 , 镀液温度 , 耐蚀性 , SUS201不锈钢

双向脉冲电沉积纳米晶光亮镍镀层

葛文 , 唐映红 , 杨祥 , 朱鸽

电镀与涂饰

采用双向脉冲电沉积法,以糖精和1,4-丁炔二醇作为光亮剂,在钢片上获得了光亮的纳米晶镍镀层.通过正交试验确定最佳的脉冲参教为:正向占空比50%,正向脉冲电流密度30A/dm2,正向周期10ms,反向占空比30%,反向脉冲电流密度8A/dm2.纳米晶光亮镍镀层晶粒细致均匀,孔隙率低,平整性好,无裂纹,具有良好的装饰效果.

关键词: 光亮镍镀层 , 双向脉冲电镀 , 纳米晶 , X射线衍射 , 表面形貌

硫酸高铈对换向脉冲电沉积镍钴合金的影响

张飞霞 , 葛文 , 许明星 , 牛香全

电镀与涂饰

在电解液中添加不同浓度的硫酸高铈,采用换向脉冲电沉积法制备了Ni-Co合金镀层.通过X射线衍射、极化曲线和中性盐雾试验研究了硫酸高铈浓度对Ni-Co合金镀层晶粒尺寸及耐蚀性能的影响,采用扫描电镜对含与不合硫酸高铈得到的Ni-Co合金镀层盐雾试验前后的表面形貌进行了观察,并用能谱分析仪测试了盐雾腐蚀后镀层的组成.结果表明,所制备的合金镀层均为面心立方(fcc)结构,主要的晶面取向为(111)和(200)面;硫酸高铈的加入粗化了Ni-Co合金镀层的晶粒,使镀层的自腐蚀电位负移,自腐蚀电流增大,耐蚀性降低.

关键词: 镍钴合金 , 换向脉冲电沉积 , 硫酸高铈 , 耐蚀性

Q235钢表面双脉冲电沉积纳米晶光亮锌层的耐蚀性能

牛香全 , 葛文 , 屈新鑫 , 张飞霞

材料保护

为了进一步提高脉冲镀锌层的性能,采用双脉冲电沉积技术在Q235钢表面电镀纳米晶光亮锌层.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了锌镀层的相结构、择优晶面取向和表面形貌,并用谢乐公式计算了锌镀层的晶粒尺寸;通过极化曲线测试了锌镀层的耐蚀性;研究了光亮剂浓度、硫酸铈用量对锌镀层晶粒尺寸和耐蚀性的影响.结果表明:锌镀层均为直系六方结构,主要晶面取向为(100),(101)和(110);随光亮剂浓度的增加,镀层的平均晶粒尺寸减小,耐蚀性先增大后减小,光亮剂浓度为16 mL/L时,镀层耐蚀性最好;随镀液中硫酸铈浓度的增加,镀层的平均晶粒尺寸整体变化不大,镀层的耐蚀性先减小后增大再减小,0.4 g/L时最好.

关键词: 双脉冲电沉积 , 纳米晶光亮锌镀层 , 耐蚀性

换向脉冲电沉积纳米晶镍钴合金及其微观结构

屈新鑫 , 葛文 , 杨倩 , 程文 , 刘典

电镀与涂饰

采用换向脉冲电沉积技术制备了钴含量不同的纳米晶镍钴合金镀层.研究了合金镀层中钴含量对镀层相结构和表面形貌的影响,探讨了退火处理对纯镍和高钴含量合金镀层组织结构的影响,并通过中性盐雾试验研究了镍钴合金镀层的耐蚀性.结果表明,随镀层中钴含量升高,合金镀层的平均晶粒尺寸减小,晶面择优取向由(200)转化为(111),镀层内应力升高,腐蚀行为由小孔腐蚀转变为应力腐蚀.退火后,合金镀层的晶粒尺寸增大,(111)晶面衍射峰锐化.

关键词: 镍钴合金 , 换向脉冲电沉积 , 纳米晶 , 微观结构

双向脉冲电镀纳米级镍镀层耐腐蚀性能研究

葛文 , 肖修锋 , 王颜

电镀与涂饰

用直流电沉积法制备了普通光亮镍镀层,同时用双向脉冲电镀制备了纳米级镍镀层.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了镀层的晶粒尺寸、组织结构和表面形貌,通过孔隙率测定、盐雾试验、静态浸泡腐蚀失重试验和电化学方法等测试了镀层的耐蚀性能.结果表明,采用双向脉冲电流制备的纳米级镍镀层的耐蚀性明显优于普通直流镍镀层.

关键词: 双向脉冲电沉积 , 直流电沉积 , 镍镀层 , 耐蚀性能 , 电化学阻抗谱

中原油田文23气田气井腐蚀原因分析

郑家燊 , 傅朝阳 , 刘小武 , 彭芳明 , 黄先球 , 赵景茂 , 吴灿奇 , 徐卫东 , 王选奎

中国腐蚀与防护学报

采用XRD、XPS和EPMA对中原油田文23-1、23-8气井油管腐蚀产物和管材进行分析,并试验了碳钢在CO_2介质中的腐蚀。研究结果表明,天然气中的CO_2及凝析水是气井腐蚀的主要原因。管材的非金属夹杂物(MnS、Al_2O_3)含量超标,是加速油管在CO_2环境中局部腐蚀穿孔破坏的另一原因。还探索了应用缓蚀剂防止气井CO_2腐蚀的可能性。

关键词: 气井 , Oil pipe corrosion , Failure analysis , Inhibitor