铜表面镍钼磷转化膜的制备及性能研究

论文摘要

本文研究了化学沉积方法在铜表面制备生成镍钼磷转化膜的工艺和性能,初步探讨了转化膜的形成机理。采用正交实验的方法优化出最佳工艺条件:NiSO4浓度为30g/L、NaH2PO2浓度为25g/L、（NH4）2Mo2O7浓度为0.4g/L、CH3COONa浓度为15g/L、pH值为9、时间为90min。研究了镀液中主盐、络合剂、稳定剂、缓冲剂浓度对成膜过程的影响。用酸点腐蚀试验、物理实验等方法测试了镍钼磷转化膜的性能,研究各种工艺参数对转化膜性能的影响。借助阳极极化曲线及电化学阻抗谱测试,研究了钼酸盐浓度、温度、pH值及成膜时间等因素对镍钼磷转化膜耐蚀性能的影响,初步探讨了镍钼磷转化膜的耐蚀性机理。利用X射线衍射谱探讨了pH值、钼酸根浓度等参数对化学镀Ni-Mo-P合金镀层成分及结构的影响。实验结果表明Ni-Mo-P合金镀层中Mo和P含量有着一定的制约关系,随着镀层中Mo含量的提高,镀层结构由非晶态向晶态转变。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 化学镀镍技术的研究进展及应用
• 1.1.1 化学镀镍技术国内外研究概况
• 1.1.2 化学镀镍技术的发展历程
• 1.1.3 化学镀镍技术的应用
• 1.2 Ni-Mo-P 转化膜成膜技术的研究方法
• 1.2.1 电化学处理方法研究
• 1.2.2 化学处理方法研究
• 1.3 铜表面化学镀Ni-Mo-P 合金理论的研究现状
• 1.3.1 原子氢理论
• 1.3.2 电化学理论
• 1.3.3 原子氢/电化学联合理论
• 1.4 课题的提出
• 1.4.1 课题研究的目的
• 1.4.2 课题研究的主要内容
• 第二章 铜表面Ni-Mo-P 转化膜的制备
• 2.1 实验药品、材料和仪器设备
• 2.1.1 实验药品及材料
• 2.1.2 实验主要仪器设备
• 2.2 Ni-Mo-P 转化膜制备的工艺过程
• 2.3 化学镀Ni-Mo-P 转化膜镀液的组成研究
• 2.3.1 Ni-Mo-P 化学镀液的组成及其功能
• 2.3.2 化学镀液主要组成研究
• 2.4 正交实验法测定最佳工艺条件
• 2.4.1 实验部分
• 2.4.2 实验结果与分析
• 2.5 影响Ni-Mo-P 转化膜成膜因素的研究
• 2.5.1 活化或诱发处理方法对成膜的影响
• 2.5.2 络合剂浓度对成膜的影响
• 2.5.3 稳定剂种类和浓度对成膜的影响
• 2.5.4 缓冲剂对成膜的影响
• 2.6 本章小结
• 第三章 Ni-Mo-P 镀层结构分析及共沉积机理探究
• 3.1 引言
• 3.2 Ni-Mo-P 镀层成分的研究
• 3.3 影响Ni-Mo-P 镀层结构的主要因素
• 3.3.1 钼酸铵浓度的影响
• 3.3.2 镀液pH 值的影响
• 3.4 化学镀Ni-Mo-P 转化膜反应机理研究
• 3.4.1 研究化学镀Ni-Mo-P 镀层反应机理的方法
• 3.4.2 化学镀Ni-Mo-P 转化膜反应步骤
• 3.4.3 铜基体化学镀Ni-Mo-P 合金中实验现象的解释
• 3.5 本章小结
• 第四章 铜表面Ni-Mo-P 转化膜的性能研究
• 4.1 Ni-Mo-P 转化膜物理性能
• 4.1.1 实验部分
• 4.1.2 实验结果及分析
• 4.2 Ni-Mo-P 转化膜性能测定的研究方法
• 4.2.1 引言
• 4.2.2 Ni-Mo-P 转化膜耐蚀性能研究方法
• 4.3 Ni-Mo-P 转化膜耐蚀性能研究
• 4.3.1 Ni-Mo-P 转化膜耐酸实验
• 4.3.2 阳极极化曲线的测定
• 4.3.3 影响Ni-Mo-P 转化膜耐蚀性能因素的研究
• 4.4 本章小结
• 第五章 Ni-Mo-P 转化膜阻抗分析及耐腐蚀机理探讨
• 5.1 引言
• 5.2 Ni-Mo-P 转化膜交流阻抗研究
• 5.2.1 交流阻抗原理
• 5.2.2 实验部分
• 5.3 Ni-Mo-P 转化膜的耐蚀机理探讨
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 研究生在读期间研究成果