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《試析稀土對ni-p化學(xué)鍍工藝及鍍層性能影響的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號密級UDC學(xué)校代碼10497武搏括聲大穿學(xué)位論文題目稀土對Ni一P化學(xué)鍍工藝及鍍層性能影響的研究題英文Rese腳h.of也eIn月uenceofRareearthtotheTechnolo盯目ofth盡Chemiea)platingNi一Pandperibrmanee.ofCoating研究生姓名姓名朱眾職稱副教授學(xué)位學(xué)士.指導(dǎo)教師單位名稱化學(xué)工程學(xué)院郵編430070申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)名稱…化學(xué)工藝論文提交日期2010年11月論文答辯日期2010年12月4日學(xué)位授予單位武漢理工大學(xué)學(xué)位授予日期答辯委員會主席劉佐民評閱人胡萍.~王繼勇,2010年1
2、1月中文摘要鋼鐵在工業(yè)中有著廣泛應(yīng)用,但其腐蝕損失也很大,因此,研究提高鋼鐵的耐腐蝕性能的方法對節(jié)約資源有著重要的意義?;瘜W(xué)鍍技術(shù)是提高鋼鐵耐腐蝕性能的一種重要方法。在化學(xué)鍍液中添加適宜的稀土元素,增加鍍液穩(wěn)定性,延長鍍液使用壽命;降低施鍍溫度,提高化學(xué)沉積速度;提高鍍層的耐蝕性。首先,本論文采用酸性化學(xué)鍍鎳溶液進(jìn)行化學(xué)鍍,結(jié)果表明,沉積速率隨溫度的升高而升高到一定程度后會逐漸減小,而鍍層磷含量和pH值是一直降低的。通過正交實驗方法和可視化實驗方法對比得出的化學(xué)鍍鎳工藝的最佳條件是:硫酸鎳25一309幾,次亞磷酸鈉25一3og/L,乙酸鈉5一10g/L,檸檬
3、酸巧一20g/L,乳酸5一10g/L,丁二酸3叭,硫脈1一Zmg/毛,氫氧化鈉適量,施鍍溫度84~ssoC,施鍍pH值4.5一5.0,施鍍時間lh。采用sEM、Ens、XRD對鍍層結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,得到孔隙較少、均勻的鍍層,耐腐蝕性能強(qiáng)于無鍍層的鋼鐵。其次,在以上得出的最佳工藝條件的基礎(chǔ)上,研究了在化學(xué)鍍液中添加適量稀土元素銅對化學(xué)鍍工藝及性能的影響。實驗得到稀土元素銅的最佳添加量為巧mg/L。在加有錮元素的鍍液體系中,研究表明,溫度達(dá)81℃時,鍍速達(dá)到最大,而且在極短溫度變化中,鍍速上升速度很快,縮短了施鍍時間。由此可見,添加稀土可以降低施鍍溫度,節(jié)約能源,降
4、低成本。然后,在加有斕元素的鍍液體系中,以鍍液穩(wěn)定性和沉積速率為指標(biāo)優(yōu)化化學(xué)鍍工藝條件。結(jié)果表明,鍍液穩(wěn)定性隨pH值增大而降低,隨溫度升高先減弱后增強(qiáng),隨鎳磷比增大而變化無規(guī)律,隨乳酸濃度的增大而增強(qiáng),隨乙酸鈉濃度的增大先穩(wěn)定不變后減弱。采用正交實驗研究了檸檬酸和乳酸的比例、緩沖劑乙酸鈉濃度及施鍍時間對沉積速率的影響。得出最佳工藝條件是:硫酸鎳25~3Og/L,次亞磷酸鈉25一30叭,乙酸鈉12~25叭,檸檬酸5一10叭,乳酸巧~209幾,丁二酸3g/L,氧化憫10一20mg/L,硫脈1一Zm叭,氫氧化鈉適量,施鍍溫度78一82℃,施鍍pH值4.5一5.0,
5、施鍍時間lh。最后,采用極化曲線法測試鍍層耐腐蝕性能,得到空白試片、化學(xué)鍍鎳磷、添加稀土元素斕的化學(xué)鍍鎳磷的鍍層的自腐蝕電位依次為一597mv、一443mV、一371mv;電流密度依次為9.6x10一認(rèn)·Cm-z、1.4x10一7A·。m一,、0.2x10一7A·cm一,。自腐蝕電流依次降低,自腐蝕電位依次升高,說明在鍍液中添加適量稀土元素斕后能獲得耐腐蝕性能更好的鍍層。關(guān)鍵詞:化學(xué)鍍鎳,稀土元素,沉積速率,耐腐蝕性AbSlractThesteelhaswidesPread即Plieationintheindu勸隊butthesteel,5eormsionc
6、ausedveryseriousdamages.T七erefore,theresearehaboutsti℃n咖eningtheanti一eorosivePe而rmaneeofthesteelhasveryimPo比犯t51酗ficaneetotheconserveresources.TheteehnologyofelectrolessPlatingisan汕Po比犯tmethodtoenhancesteel,5anti一eormsivePedbrmanee.Thesui切LbletyPeandquantityofn叮e一earthelernenihaveb
7、eenaddedintheelectrolessPlatingbath,whlcheanincreasedthestsLbilityandtheservieelifeofPlatingbath,reducedthetemPeratureofelectrolessplat噸,而sedtheche面eald叩osition印eed,ilnprovedtheeormsionresistsLnce·Firs丸theresearchadoPtedtheacidioPlatingbath.Theresultsindicatedth成山edePositionn戒ehave
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