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1、学校代码：10259学号：156061110密级：上海应用技术大学硕士学位论文题目：超声场中Ni-B基化学镀层的制备及性能研究英文题目：PreparationandCharacterizationofNi-BElectrolessPlatinginUltrasonicField专业：化学工程学院：化学与环境工程学院研究方向：表面处理化学镀姓名：钱炜指导教师：韩生教授年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学位论文保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。允许论文被查阅和借阅。本人
2、授权上海应用技术学院可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密年□本学位论文属于不保密□√（必须在相应处打√，否则按不保密处理）学位论文作者声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。超声场中Ni-B基化学镀层的制备及性能研究摘要随着现代科
3、学技术的发展，特别是航空航天、深海探测、量子通信等行业技术的发展，对金属材料的性能,如硬度,耐磨性,耐腐蚀性等提出了更高的要求。因此,金属材料也必须随之而有相应的进步与发展。金属表面处理作为材料领域的研究方向之一，被认为可以有效提高金属镀层的性能，使得其硬度,耐腐蚀等性能能够适应更极端的工作环境,从而延长器件的使用寿命。常见的表面处理方法有电镀，热喷涂、等离子喷涂、化学溅射等,其中化学镀可镀基材广，工艺设备简单，镀层性能优异，被公认为是最经济环保、最能适应大范围工业生产的表面处理方法。本文采用超声辅助化学镀技术在低碳钢表面制备超声Ni–
4、B–Ce(Son-Ni–B–Ce)合金镀层，热处理Son-Ni–B–Ce合金镀层及超声辅助Ni–B–GO(Son-Ni–B–GO)复合镀层，研究并分析了超声波、稀土元素Ce、热处理以及氧化石墨烯(GO)对Ni–B镀层产生的影响。结果表明，Son-Ni–B–Ce镀层的表面最为光滑平整，粗糙度最小，镀层厚度达到11μm，硬度增大到956HV10，同时腐蚀电流密度减小到3.65μA·cm-2，腐蚀电位正移到-710mV，能大幅提高镀层的耐腐蚀性能。Son-Ni–B–Ce合金镀层经过300,500和800oC的热处理，厚度不受影响，表面出现微裂
5、纹(500oC)和空隙(800oC)，镀层由非晶态转变为晶态。与Ni–B镀层相比，热处理Son-Ni–B–Ce镀层的晶化温度提高到562和692oC(加热速率为5oCmin-1)，活化能提高到156.85和214.11kJ·mol-1。此外，热处理会提高镀层的机械和耐腐蚀性能，800oC热处理的Ni–B–Ce镀层由于Ni3B和Ni2B相的大量生成，表现出最高硬度值(1212HV-210)和最低腐蚀电流密度(3.01μA·cm)，但表面粗糙度较高（267.48nm）。Son-Ni–B–GO镀层表面更加光滑平整，均匀致密，截面厚度可达11.
6、1μm，呈现非晶结构。GO可以大幅改善镀层的机械性能和耐腐蚀性能，硬度可达856HV−210和1138HV20，粗糙度降到了95.23nm，腐蚀电流密度降到了6.38μA·cm，极化电阻值达到4553ohm·cm2，总阻抗达到8599Ω。关键词：Ni–B；化学镀；稀土；氧化石墨烯；热处理PreparationandCharacterizationofNi-BElectrolessPlatinginUltrasonicFieldAbstractWiththedevelopmentofmodernscienceandtechnology,e
7、speciallythedevelopmentoftechnologiesinaerospace,deep-seaexploration,quantumcommunication,andotherindustries,higherrequirementsareplacedontheperformanceofmetalmaterialssuchashardness,wearresistance,andcorrosionresistance.Therefore,metalmaterialsmustalsohavecorrespondingp
8、rogressanddevelopment.Metalsurfacetreatment,asoneoftheresearchdirectionsinthefieldofmaterials,isconside
