何云龙
,
徐瑞东
,
何世伟
,
陈汉森
,
李阔
,
朱云
,
沈庆峰
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60075-X
为阐明砷在铅阳极泥碱性加压氧化浸出过程(NaNO3为氧化剂;NaOH为碱性试剂)中的热力学特性,通过热力学计算绘制体系离子质量浓度为0.1 mol/kg,温度为298、373、423和473 K条件下的As?Na?H2O、N?H2O和As?N?Na?H2O系的φ?pH图.结果表明,砷的存在形态与pH值有关.当pH值较低时,砷主要以H3AsO4、24H AsO?、24HAsO?、22H AsO?及As2O3的形式存在;当pH>11.14时,砷主要以34AsO?形式存在,高碱浓度及高温对砷浸出有利.碱性加压氧化浸出实验表明,砷浸出率变化趋势与As?N?Na?H2O系φ?pH图的热力学分析结果一致,在453 K时砷的最佳浸出率为95.85%.
关键词:
φ?pH图
,
As?N?Na?H2O系
,
铅阳极泥
,
浸出
,
脱砷
张著
,
郭忠诚
,
龙晋明
,
陈步明
,
徐瑞东
材料保护
为提高甲基磺酸盐体系镀锡的质量，在甲基磺酸亚锡镀液中加入自主研发的亚光添加剂进行电镀亚光锡，采用电化学试验、Hull槽试验、扫描电镜等考察了温度和搅拌对甲基磺酸盐体系电镀亚光锡的阴极极化行为、镀层形貌、电流密度范围、沉积效率、沉积速度及镀液成分的影响。结果表明：亚光添加剂能够显著提高电镀亚光锡的阴极过电位、改善镀层质量；搅拌镀液可使浓差极化减小，增大了电镀亚光锡的电流密度范围；镀液温度升高，锡沉积电位正移，晶粒变粗，电流密度范围、电流效率和锡沉积速度均有所提高；温度过高（40-50℃）时，随着电镀时间的延长，镀液中sn。’浓度升高，甲基磺酸浓度下降，镀液成分变化较大，不利于镀液维护及连续生产。
关键词:
电镀锡
,
甲基磺酸盐
,
温度
,
搅拌
,
亚光锡
徐瑞东
,
郭忠诚
,
朱晓云
,
翟大成
,
薛方勤
电镀与涂饰
doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2001.05.004
用化学法在铜基体上沉积出锡镀层.通过扫描电镜和X-衍射分析了化学镀锡层的成分和结构.测定了锡镀层的孔隙率、可焊性和结合力.结果表明:镀层为铜锡合金,同时含有微量的碳、氮、铁、硅等元素,锡含量随施镀时间的延长而提高,说明共沉积为连续自催化沉积,锡镀层相对于铜而言是阳极性镀层,对铜具有很好的电化学保护作用.
关键词:
化学镀锡
,
结构
,
性能
王军丽
,
徐瑞东
稀有金属材料与工程
通过Ni、W、P和CeO2、SiO2纳米颗粒的脉冲共沉积,在普通碳钢表面制各了Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合镀层,研究了机械搅拌速度对纳米复合镀层微观组织及性能的影响,采用化学组成、元素分布、沉积速率、显微硬度和微观组织进行表征.结果表明:当机械搅拌速度控制在1000 r/min时,纳米复合材料微观组织致密,基质金属轮廓清晰,晶粒较细,纳米颗粒以弥散态均匀分布在基质金属中.同时,元素线扫描和面扫描分析表明,W、P、Si和Ce的平均含量非常接近,说明元素在纳米复合镀层中的分布是均匀的.提高机械搅拌速度,纳米复合镀层晶粒得到细化,沉积速率和显微硬度增加,当机械搅拌速度提高到1000 r/min时,沉积速率(32.68μm/h)和显微硬度(6820 MPa)最高.继续提高机械搅拌速度,纳米复合镀层晶粒尺寸反而增加,沉积速率和显微硬度降低.
关键词:
纳米复合镀层
,
机械搅拌
,
显微硬度
,
微观组织
郭忠诚
,
朱晓云
,
翟大成
,
徐瑞东
,
曹建春
,
龙晋明
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.07.012
研究了RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层在不同氧化温度和时间下的抗高温氧化性.结果显示,当温度小于800 ℃时,RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层被氧化的程度较小;温度超过800 ℃,氧化膜的增重呈直线增加.RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层的硬度随着热处理温度的升高而增加,当热处理温度达到400 ℃时,复合镀层的硬度升到极大值(1 368 HV);若继续升高温度,镀层硬度逐渐降低.RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层的耐磨性经400 ℃热处理后最好.工艺条件对RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层的表面形貌影响较大,随着电流密度或镀液温度的升高,复合镀层结晶粗,晶粒大;反之,镀层结晶细,表面晶粒细小.RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层的镀态下以非晶态为主,部分已晶化;当经500 ℃热处理后,复合镀层已晶化;经800 ℃热处理后,CeO2和B4C仍以化合物的形式存在,由此可以说明,CeO2和B4C的加入,可以提高RE-Ni-W-B-B4C-MoS2复合镀层的热稳定性.
关键词:
电沉积
,
复合镀层
,
抗高温氧化
,
耐磨性
,
表面形貌
徐瑞东
,
王军丽
,
郭忠诚
,
王华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.010
采用脉冲电沉积,在普通碳钢表面制备了Ni-W-P/CeO2-SiO2颗粒增强金属基纳米复合材料,研究了脉冲峰值电流密度和脉冲占空比对电沉积过程的影响,采用纳米颗粒的质量百分含量、沉积速率、显微硬度和表面形貌进行表征.结果表明:增加脉冲峰值电流密度或脉冲占空比,Ni-W-P基质金属晶粒细化,CeO2和SiO2纳米颗粒的质量百分含量提高.当脉冲频率为1000Hz,脉冲峰值电流密度和脉冲占空比分别为40A/dm2和50%时,沉积速率最快(56.24μm/h),显微硬度最高(712Hv).此时,Ni-W-P基质金属轮廓清晰,晶粒细小而均匀,CeO2和SiO2纳米颗粒以弥散态均匀分散存基质金属中.
关键词:
脉冲电沉积
,
纳米复合材料
,
沉积速率
,
显微硬度
,
表面形貌
韩夏云
,
郭忠诚
,
龙晋明
,
薛方勤
,
徐瑞东
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.11.013
镁及镁合金基体上电镀锌是一种对其表面进行改性处理的新尝试,通过一定的前处理之后,再利用碱性光亮镀锌方法在镁表面获得锌镀层.分析了前处理、镀液成分、添加剂、电流密度、温度等工艺参数对镀层质量的影响,优化了工艺条件.利用显微硬度计和电子探针分析测定了镀层厚度、硬度、表面形貌和成分,结果表明,在优化的工艺条件下,所得镀层均匀且与基体的结合力良好,对基体具有一定的保护作用.
关键词:
镁及镁合金
,
镀锌
,
去氢
何世伟
,
徐瑞东
,
陈汉森
,
黄利平
,
孔营
,
陈步明
稀有金属材料与工程
采用双脉冲电沉积,在Pb-0.3％Ag(质量分数,下同)合金基体表面制备了Pb-0.3％Ag/Pb-CeO2复合阳极材料,研究了不同正向脉冲平均电流密度(2～5 A·dm2)和镀液中CeO2颗粒浓度(0～20 g/L)下制备的复合阳极材料电化性能,在50 g.L-1 Zn2+,150g.L-1 H2SO4,35℃溶液中测试了阳极极化曲线、循环伏安曲线和塔菲尔曲线,获得了析氧动力学参数、伏安电荷、腐蚀电位和腐蚀电流.结果表明:在正向脉冲平均电流密度为3A/dm2和镀液中CeO2颗粒浓度为15g/L下制备的Pb-0.3％Ag/Pb-CeO2复合阳极材料在[ZnSO4+H2SO4]溶液中具有较高的电催化活性,较低的析氧过电位,较好的电极反应可逆性和耐腐蚀性.在[ZnSO4+H2SO4]溶液中,复合阳极材料在测试电流密度500 A/m2下的析氧过电位为1.134V,比Pb-1％Ag合金降低37 mV;腐蚀电流为1.97×10-4A,明显低于Pb-1％Ag合金,表现出了良好的耐腐蚀性能.
关键词:
双脉冲
,
电沉积
,
复合阳极材料
,
CeO2
,
电化学性能
徐瑞东
,
王军丽
,
郭忠诚
,
王华
稀有金属材料与工程
通过Ni、W、P和CeO2、SiO2纳米颗粒的脉冲共沉积,在碳钢基体表面制备出了Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合薄膜材料,研究了电解液中硫酸镍和柠檬酸浓度对纳米复合薄膜化学组成、沉积速率、显微硬度和微观组织的影响.结果表明:当硫酸镍和柠檬酸浓度分别控制在70 g/L,和120 g/L,时,纳米复合薄膜材料沉积速率(25.32 ìm/h)和显微硬度(6140 MPa)最高.增加硫酸镍浓度,纳米复合薄膜材料晶粒得到细化,但基质金属晶粒轮廓模糊,纳米颗粒在基质金属中分布不均匀.在适宜的柠檬酸浓度(120 g/L)下,纳米复合薄膜材料表面平整光滑、结构致密、晶粒细小,基质金属晶粒轮廓清晰,呈规则圆球型,CeO2纳米颗粒在基质金属中镶嵌均匀,但Si02纳米颗粒沉积量较少且分布不均匀.
关键词:
纳米复合薄膜
,
显微硬度
,
微观组织
