化学沉积中磷含量ni-w-p合金晶化及耐蚀性研究

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1、化学沉积中磷含量Ni-W-P合金晶化及耐蚀性研究作者姓名安宁专业材料成型及控制工程06-1指导教师姓名刘宏专业技术职务教授目录摘要1第一章绪论31.1化学镀技术的研究及发展趋势31.1.1化学镀的基本原理31.1.2化学镀镀液组成及作用41.1.3化学镀技术研究概述61.1.4化学镀技术在国内的发展81.1.5化学镀技术的应用91.1.6化学镀的发展趋势101.2化学沉积层晶化转变机理111.3企业设备腐蚀的现状及危害111.4本文的目的、意义及研究内容121.4.1研究目的及意义121.4.2研究内容12第二章混晶态NI-W-P合金镀层的制备与实验方法142.1实验材料与仪器142.2化学

2、镀镀液的组成及配制工艺142.2.1化学镀镀液的组成142.2.2化学镀镀液的配制工艺142.3实验方法142.3.1镀前处理152.3.2化学沉积过程152.4沉积层检测及性能测试152.4.1沉积层的结构测试152.4.2沉积层的形貌观察及成分测试162.4.3沉积层耐蚀性能测试172.4.4热处理后沉积层的性能测试17第三章实验结果与分析193.1化学沉积中磷含量Ni-W-P合金镀层的微观分析193.1.1镀层的X射线（XRD）衍射分析193.1.2镀层热处理前后的表面形貌及成分分析233.1.3镀层的晶化过程及晶粒尺寸253.2热处理前后镀层耐蚀性分析26第四章结论28参考文献29致

3、谢31山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）摘要本文采用化学镀的方法制备了混晶态Ni-W-P合金镀层。通过扫描电镜（SEM）、能谱仪(EDS)及X射线衍射（XRD）法，分析研究了Ni-W-P合金镀层的微观组织结构、成分和形貌特征，并利用Jade软件对XRD衍射图谱进行晶粒尺寸计算。通过对Ni-W-P合金镀层进行腐蚀测试，研究了镀层热处理前后的耐蚀性能。旨在从Ni-W-P镀层宏观性能和微观组织的对比分析中获得两者之间的具体联系,从热处理的Ni-W-P合金沉积层结构、晶化程度、Ni及Ni3P晶粒尺寸及耐蚀性的变化中，探索Ni-W-P合金沉积层耐蚀性的影响机制，为研究材料的性能和组织的关系

4、提供更详实的数据。其研究结果包括以下几个方面：1.化学沉积中磷含量（5.89%）的Ni-W-P合金镀层为混晶态结构，经热处理后逐渐向稳定的晶态结构转变，形成含钨的Ni固溶体晶体和Ni3P组成的混合组织。2.在混晶态Ni-W-P合金镀层的晶化过程中，温度低于300℃时只有单一的Ni(W)固溶体析出，其晶粒尺寸小于12.5nm；温度达到400℃直至500℃时，Ni3P开始析出，且Ni3P的晶粒尺寸大于Ni的晶粒尺寸；温度超过500℃时，析出物聚集粗化，Ni的晶粒尺寸反过来大于Ni3P的晶粒尺寸，但直到600℃时两相的晶粒尺寸仍保持在纳米级。3.混晶结构的镀态镀层耐蚀性最低，热处理温度低于300℃

5、时，镀层的耐蚀性有所提高。温度超过300℃直至500℃时，镀层的耐蚀性呈下降趋势。热处理温度高于500℃，则镀层的耐蚀性显著提高。4.化学沉积中磷含量Ni-W-P合金镀层的耐蚀性与镀层的组织结构、晶化程度、镀层的应力，析出相的晶粒尺寸及其相对大小等因素有关。在400-500℃之间镀层的晶化过程中，所形成的Ni小Ni3P大的尺寸特征是影响镀层耐蚀性的重要因素。关键词：化学镀Ni-W-P合金镀层混晶态热处理晶化耐蚀性31山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）ABSTRACTTheelectrolessplatingmethodwasemployedtoplateNi-W-Pternary

6、mix-structurealloyonlowcarbonsteelsurface.Scanningelectronmicroscopeandlasermicroscopeobservations,X-raydiffractionwereperformedtoexaminethemicrostructure(grainsize)andphasecompositionofthecoatings.AndJadesoftwarewasusedtocalculategrainsize.Thecorrosionresistanceofthecoatingwasestimatedby50%HNO3sol

7、utionimmergencetest.WhathadbeendoneabovewastoobtaintherelationshipbetweenthepropertiesandmicrostructureofthecoatingandsearchthemechanismofcorrosionresistanceofNi-W-PalloycoatingbyanalysizingtheNi-W-Palloyde