目前,國內(nèi)制備的電解厚鎳與國外相比,其應(yīng)用于電鍍陽極時(shí),出現(xiàn)溶解后疏松、不均勻、陽極殘?jiān)看蟮葐栴}。鑒于此,本文對國內(nèi)的電解厚鎳進(jìn)行二次電沉積,并借助Gleeble3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)對電解厚鎳進(jìn)行熱軋加工。系統(tǒng)研究了電解厚鎳前處理工藝、電沉積工藝以及后處理熱軋工藝對其性能的影響,利用場發(fā)射掃描電子顯微鏡、金相顯微鏡觀察鍍層的微觀形貌及組織的變化;采用X射線衍射儀測試鍍層的晶面取向、內(nèi)應(yīng)力及晶粒度的變化;并通過電化學(xué)工作站分析了鍍層的電化學(xué)性能。主要工作和研究結(jié)果如下:(1)前處理采用浸蝕+活化工藝,可在鈦母板上沉積出結(jié)晶細(xì)小、均勻致密的鎳始極片,該前處理工藝有效地降低了鎳層內(nèi)應(yīng)力,使始極片與鈦母板有一定的結(jié)合強(qiáng)度,且又易從母板上剝離,不爆皮。其中浸蝕工藝為氫氟酸+硝酸+雙氧水溶液體系,活化工藝為氟硼酸鈉+硝酸鈉溶液體系。(2)十二烷基硫酸鈉作為一種陰離子表面活性劑,有良好的潤濕作用,當(dāng)添加量為0.075g/L時(shí)能有效防止針孔的產(chǎn)生,使鎳層表面完整,無明顯缺陷。糖精鈉和硫酸鈰兩種添加劑均可提高鍍液的陰極極化,細(xì)化鎳層晶粒;兩種添加劑都會改變鎳層晶面取向,但均不能使(220)晶面取向擇優(yōu);加入糖精鈉和硫酸鈰獲取的鎳層在電鍍鎳液中,自腐蝕電位變小,腐蝕傾向變大,易產(chǎn)生化學(xué)溶解,不利于作為電鍍陽極。(3)電沉積厚鎳過程中,采用循環(huán)過濾有效減小了濃差極化,但會使?jié)櫇駝┐罅繙p少,造成鎳層表面麻點(diǎn)增多,嚴(yán)重影響鍍層質(zhì)量;采用輔助陰極改善了電流分布,消除了鎳瘤,提高了生產(chǎn)效率,但是鎳層表面產(chǎn)生大量的氣孔,影響鍍層質(zhì)量;采用陰極移動(dòng)減少了鎳層的針孔、麻點(diǎn)等弊病,提高了鎳層的質(zhì)量,同時(shí)通過陰極移動(dòng)還可以有效減少鎳瘤的生成,提高了電解厚鎳質(zhì)量和生產(chǎn)效率。(4)電解厚鎳在不同的應(yīng)變速率和變形溫度條件下進(jìn)行等溫壓縮試驗(yàn),結(jié)果表明:經(jīng)過熱軋后的電解厚鎳,其組織均勻、致密;應(yīng)變速率、應(yīng)變量以及應(yīng)變溫度對電解厚鎳的金相組織、晶面取向、亞晶尺寸、耐蝕性以及溶解性能均有影響,在熱軋應(yīng)變速率為1S-1、形變量為30%、溫度為1100℃時(shí),電解厚鎳與國外INCO鎳有著相似的性能,晶面取向均沿(220)擇優(yōu),并且它們具有十分相似的陽極溶解過程。
【學(xué)位單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TF815;TG339
【部分圖文】：

1-1 國內(nèi)某公司電解厚鎳作為陽極溶解后的形貌(a：截面形貌；b：表面形貌ig.1-1 The Morphology of a Company in China Electrolytic Thick Nickel asAnode Dissolved(a： Cross Sectional Morphology; b： Surface Topography)aba b

1-1 國內(nèi)某公司電解厚鎳作為陽極溶解后的形貌(a：截面形貌；b：表面形Fig.1-1 The Morphology of a Company in China Electrolytic Thick Nickel asAnodeDissolved(a： Cross Sectional Morphology; b： Surface Topography)ab

2-2 實(shí)驗(yàn)裝置圖(①-水浴鍋；②-電鍍槽；③-電鍍液；④-金川粗鎳；⑤-鎳始極片⑥-直流電源).2-2 Experimental Device Diagram(①-Water Bath；②-Plating Bath；③-Plating Solu④-JNMC Crude Nickel；⑤-Nickel Starting Sheet；⑥-DC Power Supply) 電解厚鎳鍍液維護(hù)電解厚鎳的制備周期較長，因此實(shí)驗(yàn)過程中需要不斷補(bǔ)加添加劑以及調(diào)。實(shí)驗(yàn)中電解液為 3L，當(dāng)通電量為 86.4A·h 時(shí)，按 750mg/L 的量添加硫酸鈉。實(shí)驗(yàn)使用 pH 計(jì)測量槽液 pH 值，當(dāng) pH 值偏高，使用 5%的稀 pH 值；當(dāng) pH 值偏低，使用氨水調(diào)節(jié)其 pH 值。 熱軋實(shí)驗(yàn)
【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2882045