1. 電鍍 Fe-Ni-Cr 不銹鋼合金的應用


  現代工(gong)業的發展,對(dui)材料表面(mian)處理的要求越來(lai)越高(gao),單一的金(jin)屬鍍層(ceng),如(ru)銅、鎳、鉻、錫、銀等遠不(bu)能達到預(yu)期的要求,合金(jin)鍍層(ceng)的研究和應用日益(yi)廣泛。


  Fe-Ni-Cr 不銹鋼合金材料的耐蝕性和耐磨性優良,硬度適中,光澤柔和,反射性好,可認為是一種高檔的防護-裝飾性材料。但由于鎳、鉻價格昂貴,使冶金制成的不銹(xiu)鋼制品成本高,加工成型也比較困難,如果采用電鍍(du)不(bu)銹鋼的方法,既適用于面積大、形狀復雜的工件,又能大批量生產,使得產品具有碳鋼成本的成品變成不銹鋼使用價值的產品,具有極大的競爭力。



2. 電鍍 Fe-Ni-Cr不銹鋼(gang)的發展歷程


 在國外,在20世紀30~40年代,曾開始研(yan)究(jiu)探索電沉積法制備Fe-Ni-Cr合金鍍層,但(dan)都未(wei)獲得成功(gong)。


1987年,A.瓦特遜(xun)(A.Watson)、齊肖姆(Chisholm)等人(ren)曾(ceng)在硫酸鹽鍍(du)液體系中電沉積Fe-Ni-Cr合金鍍(du)層,但(dan)工藝(yi)不穩定(ding)。


1986年,J.克爾格(J Krger)和J.P納迫爾(J.P Nepper)等人采用(yong)脈沖電(dian)流研(yan)究水溶(rong)液電(dian)沉(chen)積Fe-Ni-Cr合(he)金(jin)工(gong)藝(yi),解決鍍層易產(chan)生裂紋的問(wen)題。


1988年,M.里德(de)(M.Lieder)從硫(liu)酸鹽鍍液(ye)電(dian)沉(chen)積Fe-Ni-Cr合金(jin)(jin)鍍層,研究陰極電(dian)流密度、鍍液(ye)溫度與(yu)合金(jin)(jin)鍍層成(cheng)分(fen)的(de)關系。


1988年,A.瓦特(te)遜(A.Watson),E.枯茲曼(E.Kuzmann),MR愛(ai)兒-謝里夫(M.R.El-sharrif)等(deng)人采用質(zhi)子惰性溶劑(ji)N,N-二(er)甲基(ji)甲酰(xian)胺(DMF)對三(san)價鉻(ge)氯化物鍍液體系(xi)電沉積Fe-Ni-Cr合金鍍層進(jin)行了(le)研究。


1989年,盧燕(yan)平、葉忠遠、吳繼勛等人的(de)(de)《電鍍不銹鋼(gang)新(xin)工藝初探》一(yi)文中在氯化物硫酸鹽混合體系(xi)中,在08F鋼(gang)上獲得(de)厚度為4,2~4.6μm、成分類似18-8不銹鋼(gang)的(de)(de)Fe-Ni-Cr合金鍍層(ceng),研究了對(dui)電流密度、鍍液pH、攪拌(ban)等因(yin)素的(de)(de)影響(xiang)。


1991年,郭鶴桐、覃奇賢、劉淑蘭等人(ren)在(zai)鐵鎳二(er)元合(he)金(jin)鍍(du)(du)液中加人(ren)懸(xuan)浮金(jin)屬鉻(ge)微(wei)粒進行復(fu)合(he)鍍(du)(du),經過復(fu)合(he)鍍(du)(du)層熱擴散處(chu)理得到與304不銹(xiu)鋼(gang)相似的Fe-Ni-Cr合(he)金(jin)鍍(du)(du)層。


1992年,馮紹(shao)彬用刷鍍的方法得到Fe-Ni-Cr三元合金鍍層(ceng),發現(xian)刷鍍比(bi)電鍍工藝更(geng)容易獲得Fe-Ni-Cr三元合金鍍層(ceng)。


1993年,趙晴、趙先明、劉伯生等人在DMF/水體(ti)系中研究(jiu)電沉積Cr-Ni-Fe合(he)(he)金(jin),得(de)到均勻、致密、結合(he)(he)力好(hao)的不銹鋼鍍(du)層(ceng),但鍍(du)層(ceng)較(jiao)薄(bo),電鍍(du)時間較(jiao)長鍍(du)層(ceng)變(bian)暗、起泡脫落。


1994~1996年,李(li)東林、郭芳(fang)洲等人采用直流、脈(mo)沖、周期反(fan)向(xiang)電流得到了(le)Fe-Ni-Cr合金(jin)鍍層(ceng),在氯化物(wu)電鍍液(ye)中得到厚度為9 μm的Fe-Ni-Cr三(san)元(yuan)合金(jin)鍍層(ceng)。


1999年,何湘柱、蔣漢瀛等人對電沉積非晶態Fe-Ni-Cr合(he)金工(gong)藝進行了研究。


2002年(nian),馮紹彬、董會超、夏同馳等人(ren)作了Fe-Ni-Cr不銹鋼鍍(du)層的(de)電鍍(du)工藝(yi)研究(jiu)。


2004年,馮(feng)紹彬(bin)、馮(feng)麗婷、高(gao)士波(bo)等人作了電(dian)鍍(du)不銹(xiu)鋼工藝及鍍(du)液穩定性的研究。


2006年(nian),許利劍、龔竹青(qing)、杜(du)晶(jing)(jing)晶(jing)(jing)、袁志(zhi)慶(qing)、王志(zhi)剛等人概(gai)述電鍍(du)(du)(du)Fe-Ni-Cr合金(jin)的發(fa)展進程,從(cong)基(ji)本條件、鍍(du)(du)(du)液體(ti)系、電鍍(du)(du)(du)類型、鍍(du)(du)(du)層晶(jing)(jing)體(ti)結構類型進行闡述,綜述影(ying)響鍍(du)(du)(du)層質量的因素(su)。


2009年,席艷君、劉泳俊、王志新、盧金(jin)斌等人研究了不同工藝條件(jian)對Fe-Cri-Ni鍍(du)層(ceng)沉積速率和腐(fu)蝕性(xing)能的影響[11],電流密(mi)度12A/d㎡、溫度25℃、pH=2時獲得的鍍(du)層(ceng)的耐蝕性(xing)最佳。


2008年,席艷(yan)君、劉(liu)泳俊、王志新(xin)、盧(lu)金斌(bin)等人以硫酸鹽和(he)氯化鹽為主(zhu)鹽,將(jiang)Cr以微粒形式(shi)懸浮于鍍(du)液(ye)中,電沉積Fe-Cr-Ni復(fu)合鍍(du)層(ceng)。在(zai)NaCI飽和(he)溶液(ye)的浸泡實驗(yan)中,溶液(ye)中Cr粉含量為100g/L時獲得的鍍(du)層(ceng)自腐蝕電位最貴(gui)。


2002年(nian),鄧姝(shu)皓、龔竹(zhu)青等對電(dian)沉(chen)積(ji)納米晶鎳-鐵-鉻(ge)合金進(jin)行了研究。


2003年,鄧姝皓作(zuo)了脈沖電沉積(ji)納米晶鉻-鎳(nie)-鐵合金工藝及其基礎理論研究。