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《電鍍與涂飾》中文核心期刊

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信息公告
新刊到丨電鍍與涂飾·2021年07期(4月上,總第40卷385期)
發布時間:2021-05-12        瀏覽次數:115        返回列表

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本期論文目次·摘要】

鍍覆技術

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.001

磁控濺射鍍銠工藝在首飾表面的應用

袁軍平,王昶,閆黎,陳紹興,梁健輝,彭建峰(1.廣州番禺職業技術學院珠寶學院;2.國家珠寶檢測中心(廣東)有限責任公司;3.深圳昊翀珠寶科技有限公司)

摘要:分別采用磁控濺射和電鍍工藝在18K 金表面鍍銠,并從膜層性能、生產效率、設備成本、材料投入與利用率等方面進行對比。結果表明,與電鍍銠層相比,磁控濺射銠層的顏色與耐蝕性非常接近,晶粒尺寸和硬度略優,可以滿足首飾膜層性能要求,且總體生產效率和安全環保方面更優。但是磁控濺射工藝存在設備和靶材一次性投入大,靶材的利用率不高,對首飾坯件結構的敏感性更高,以及鑲嵌首飾的寶石表面會沉積膜層等問題。因此,在貴金屬首飾生產中應用磁控濺射鍍銠工藝時,可通過改進移動磁場、靶材結構等途徑來提高靶材利用率,在設計產品結構和制定生產工藝時要考慮改善鍍層均勻性的措施,并對鑲嵌首飾上的寶石表面預先做好屏蔽。

關鍵詞:首飾;貴金屬;銠;磁控濺射;電鍍;產品設計;投資成本

 

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.002

CNTs/Ni–W/CC 復合電極的構筑及電解水析氫催化性能

施嘉倫,盛敏奇,馬凱文(蘇州大學沙鋼鋼鐵學院)

摘要:在碳布材料(CC)表面首先電沉積W 原子分數約為13%的Ni–W 合金,再通過化學氣相沉積(CVD)在其表面生長碳納米管(CNTs),構筑出一種自支撐CNTs/Ni–W/CC 復合電極。電化學測試表明:該復合電極在1 mol/L NaOH 水溶液中表現出良好的電解水析氫(HER)催化性能。在不同溫度下保溫2 h 所獲樣品中,900 °C 保溫后的樣品具有最佳析氫催化活性,其在10 mA/cm2陰極電流密度下的HER 過電位為118.2 mV,Tafel 斜率為97.4 mV/dec,并且其陰極電流密度在較高的陰極過電位下可超越商用Pt/C 材料。此外,在持續的電催化反應工作過程中,該樣品的HER 催化活性可長期保持穩定。

關鍵詞:鎳?鎢合金;電沉積;碳納米管;化學氣相沉積;碳布;復合電極;析氫反應;電化學催化


DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.003

脈沖電沉積制備低錫銅?鋅?錫三元仿金合金

陳沖艷,丁莉峰,李強,袁進霞,張少奇,王昆,董紅梅,牛宇嵐(1.中北大學化學工程與技術學院;2.太原工業學院化學與化工系;3.太原理工大學信息與計算機學院)

摘要:在304 不銹鋼表面脈沖電鍍低錫Cu–Zn–Sn 仿金合金,鍍液組成為:CuSO4·5H2O0.18 mol/L,ZnSO4·7H2O 0.06 mol/L,Na2SnO3·3H2O0.05 mol/L,Na3C6H5O7·2H2O 22.66 g/L,Na2CO3 25 g/L,羥基乙叉二膦酸(HEDP)100 mL/L。研究了電鍍時間、脈沖頻率、脈沖占空比和平均電流密度對Cu–Zn–Sn 合金鍍層色澤、表面形貌和組成的影響,得到脈沖電鍍的最佳工藝條件為:電鍍時間66 s,脈沖頻率4 kHz,占空比40%,平均電流密度3.5 A/dm2。在最優條件下所得合金鍍層呈金黃色,Cu、Zn、Sn的質量分數分別為88.03%、11.69%和0.28%,表面形貌和元素比例均優于直流鍍層,但二者的相結構相同。

關鍵詞:脈沖電鍍;銅?鋅?錫合金;仿金;低錫含量;占空比;脈沖頻率;電流密度


DOI:

10.19289/j.1004-227x.2021.07.004

高壓氣體斷路器壓氣缸電鍍銀仿真研究

武佳,曹偉產,徐曦,朱凱,徐浩(1.西安西電開關電氣有限公司;2.西安交通大學環境工程系)

摘要:利用COMSOL Multiphysics 軟件對壓氣缸電鍍銀過程進行仿真計算,探討了陰極分布方式、陰極間距和陰極懸掛方式對鍍層厚度分布的影響,并進行實驗驗證。結果表明,工件均勻分布在整個電解槽中時鍍層均勻性較好。陰極懸掛方式會影響工件表面鍍層厚度分布,當工件剛好占滿整個電解液深度時,鍍層厚度分布最均勻,但為了防止槽底的沉渣附著到工件上,工件應與槽底保持一定距離。此外,工件數量較多時,陰極間距過小會造成鍍層出現陰陽面,上下錯開的懸掛方式可改善此情況。電鍍銀實驗表明,該模型的模擬結果與實測數據相近。

關鍵詞:高壓斷路器;壓氣缸;電鍍銀;厚度分布;數值模擬

 

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.005

建筑門窗五金表面鍍鋅鐵合金的失效分析

李洋洋,李敬芳,劉志昌,張馥,邢波,石磊,王曉敏,谷子豐,董曉君,陳逸飛(1.山東建筑大學;2.亞薩合萊國強(山東)五金科技有限公司;3.朝陽師范高等??茖W校生化工程系)

摘要:通過金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X 射線衍射等表征以及現場調研,對某企業生產的電鍍鋅鐵合金建筑門窗五金件進行了失效原因分析。指出了日常鍍液維護應注意的問題,并提出在電鍍鈍化完成后用苯并三氮唑進行封閉來降低鍍層孔隙率,提高其耐蝕性。

關鍵詞:建筑門窗五金;鋅鐵合金;電鍍;封閉;耐蝕性;失效分析

 

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.006

鍍錫基板生產連續退火爐壓力波動原因分析及治理

郭強,高寧,張誠,龔志強,王海濤,趙奇山(河鋼集團衡水板業有限公司)

摘要:介紹了排除連續退火爐壓力異常波動的方法。根據連續退火爐的結構及實際生產情況,確認了某公司的連續退火爐出現壓力異常主要與產品結構有關,工藝變化導致淬水槽內液體冷卻能力不足,同時冷卻風機本體及管路存在耐壓不足的情況。提出了相應的解決措施,形成了保證爐壓穩定的工藝標準,保證了生產的安全與順暢。

關鍵詞:帶鋼;鍍錫;連續退火爐;壓力;露點;泄漏

 

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.007

現代鍍覆技術

第四部分──化學鍍仿金

唐春華(泉州市創達表面處理公司)

摘要:介紹了適用于含鉻合金鋼緊固件、鋼鐵制件、鋁及鋁合金制件的化學鍍仿金工藝,對除油、活化、預處理、封閉、防銹、干燥、油封、浸漆等工序進行了說明。

關鍵詞:化學鍍;仿金;緊固件;鋼鐵;鋁合金

 

防腐技術

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.008

Ni–WS2 復合鍍層提高X100 管線鋼在油田采出水中耐蝕性的研究

趙杰,王磊,劉乙達,何鑫,顧艷紅,姚冉,于孟瑤(北京石油化工學院機械工程學院)

摘要:為了提高X100 管線鋼的耐蝕性,在其表面進行Ni–WS2 復合電鍍??疾炝穗婂兦昂骕100 鋼在60 °C 的飽和CO2 模擬油田采出水中浸泡24 h 內的腐蝕行為。通過掃描電子顯微鏡(SEM)觀察了鍍層腐蝕前后的表面形貌及厚度,通過X 射線衍射儀(XRD)分析了鍍層腐蝕前后的相組成,通過動電位極化曲線(PDP)和電化學阻抗譜(EIS)測試了有無鍍層的X100 管線鋼的耐蝕性。結果表明:Ni–WS2 復合鍍層被腐蝕后表面依舊均勻、致密,腐蝕產物主要由Fe3C 和FeOOH 組成。有Ni–WS2 鍍層的X100 管線鋼浸泡在飽和CO2 油田采出水中24 h 內表現出比基體更強的耐腐蝕性能。

關鍵詞管線鋼;鎳;硫化鎢;復合電鍍;油田采出水;耐蝕性

 

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.009

電鍍鎳鎢合金防砂篩管應用于深水油氣藏的可行性研究

蔡銳,鄧君宇,王榮敏,劉華清,蔡德軍,程光旭(1.西安交通大學;2.中國石油天然氣集團公司管材研究所,石油管材及裝備材料服役行為與結構安全國家重點實驗室;3.中國石油集團工程技術研究有限公司;4.中國石油長慶油田分公司油田開發事業部;5.中國石油海洋工程有限公司鉆井事業部)

摘要:以防砂篩管的基管材質N80 鋼為基體電鍍鎳鎢合金。分析了鎳鎢合金鍍層的微觀形貌、化學成分、耐砂粒磨損性能、抗硫化氫應力腐蝕開裂性能以及高溫高壓腐蝕性能。結果表明,鎳鎢合金鍍層平整、致密,厚度及元素分布均勻,具有優異的耐砂粒磨損性能和抗硫化氫應力腐蝕開裂性能,且在典型深水油氣藏工況條件下,其表面形成了一層致密的鈍化膜,腐蝕速率遠低于N80 鋼基材,屬于輕度腐蝕。

關鍵詞:深水油氣藏;防砂篩管;鎳鎢合金鍍層;高溫高壓;腐蝕

 

電子技術

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.010

新型耐高溫有機助焊保護劑的研制

張小春,李宗沅,趙鵬,吳正旭,陳偉健,翁行尚(廣東省科學院化工研究所,廣東省工業表面活性劑重點實驗室)

摘要:研制出一種應用于印制線路板(PCB)的新型耐高溫有機助焊保護劑(OSP)。研究了保護劑成分、溫度和處理時間對膜層厚度和均勻性的影響,并進行了工業應用性能評估。得到較優的OSP 配方和工藝條件為:2?(2,4?二氯芐基)苯并咪唑(bmz24)2.5 g/L,甲酸20 g/L,乙酸60 g/L,正庚酸0.50 g/L,乙酸銅2.0 g/L,pH 3.1,溫度46 °C,處理時間75 s。在該條件下可獲得厚度均勻且具有良好耐高溫性能的OSP 膜。

關鍵詞:印制線路板;有機助焊保護劑;耐高溫;可焊性


DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.011

電解銅箔生產工藝條件對其性能的影響

宋言,林毅(江西銅業技術研究院有限公司)

摘要:考察了電解銅箔生產中較易控制的工藝參數,如電解液溫度,流速,鈦板粗糙度與打磨方式,以及后處理時的溫度與擺放方式,對電解銅箔的表面形貌、粗糙度、抗拉強度、斷裂總延伸率、光澤等方面的影響。電解溶液溫度和流速控制在合適的范圍,鈦陰極輥的粗糙度(Rz)控制在2 μm 以下,以及打磨時砂路盡量順直,都有利于制備出符合要求的銅箔。后處理加熱和令毛面朝下可以加快銅箔殘余內應力的釋放,降低其翹曲。

關鍵詞:電解銅箔;溫度;流速;力學性能;光澤;粗糙度


轉化膜技術

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.07.012

成膜時間對鎂合金表面鐵氰化鉀轉化膜耐蝕性的影響

許滿足,鄒忠利,陳榮飛,馬琳夢(北方民族大學材料科學與工程學院)

摘要:以鐵氰化鉀為成膜主鹽,通過化學浸漬法在AZ31B 鎂合金表面制備了化學轉化膜。在3.5% NaCl 溶液中以動電位極化曲線和電化學阻抗譜研究了成膜時間對轉化膜耐蝕性的影響,并與點滴試驗結果進行印證。利用掃描電鏡、能譜儀和X 射線光電子能譜儀表征了膜層的表面形貌及組成。結果表明,鎂合金表面生成了一層較為平整、覆蓋緊密、龜裂紋較少的轉化膜,其主要組成為Fe4[Fe(CN)6]3,能有效提高鎂合金的耐蝕性。成膜時間為5 min 時所得轉化膜的耐蝕性最佳。相比于鎂合金基體,其腐蝕電流密度下降了2 個數量級,腐蝕電位正移了約1 000 mV,電荷轉移電阻大幅增大。

關鍵詞:鎂合金;鐵氰化鉀;化學轉化膜;成膜時間;耐蝕性

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2021.07.013

pH 對AZ31 鎂合金表面磷酸鈣轉化膜性能的影響

左宏健,賈素秋(長春工業大學)

摘要:采用液相沉積法,以由硝酸鈣和磷酸氫二銨組成的轉化液在AZ31 鎂合金表面制備了一層轉化膜,考察了轉化液pH 對膜層性能的影響。使用掃描電鏡、能譜儀和X 射線衍射儀分析了轉化膜的形貌、組成和結構。通過人體仿生液浸泡和動電位極化曲線、電化學阻抗譜測試了轉化膜的耐蝕性。結果表明,當轉化液pH 為5.5 時,所制轉化膜的主要成分為CaHPO4·H2O,能有效地保護基體。探討了轉化膜的成膜機理。

關鍵詞:鎂合金;磷酸鹽轉化膜;模擬體液;耐蝕性;成膜機理

 

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.014

無鎳封孔劑對鋁陽極染色封孔效果的影響

江富誠,張政乾,林順德,林舜得(臺灣永光化學工業股份有限公司)

摘要:探討了使用不含鎳與含鎳的封孔劑在鋁陽極染色與封孔上的差異性。結果表明,無鎳封孔劑與含鎳封孔劑皆可有效封孔,但使用無鎳封孔劑不僅可以更有效地減輕流色問題,而且更環保。

關鍵詞:鋁;陽極化;無鎳封孔;流色


環保技術

DOI: 

10.19289/j.1004-227x.2021.07.015

堿性鋅鎳合金電鍍和鈍化廢水的組合處理工藝

郭崇武,賴奐汶,夏亮(廣州超邦化工有限公司)

摘要:向堿性鋅鎳合金電鍍與鈍化混合廢水中加稀鹽酸,調節其pH 至4 ~ 6 后加入氯化亞鐵,再用石灰乳液調節pH 至10 ~ 12,利用亞鐵離子和鈣離子的協同作用來沉淀羧酸配位劑,三價鉻離子生成氫氧化物沉淀。過濾分離沉淀物后以稀鹽酸調節上清液的pH 至4.5 ~ 5.5,加二甲基二硫代氨基甲酸鈉沉淀鎳、鋅、鈷等離子。再次過濾分離沉淀物后以氫氧化鈉溶液調節廢水的pH 至6 ~ 8,用生化降解法降低其化學需氧量。該工藝成本低,處理結果至少可滿足GB 21900–2008《電鍍污染物排放標準》的“表2”要求。

關鍵詞:電鍍堿性鋅鎳合金;鈍化;廢水處理;羧酸配位劑;螯合;沉淀