1. 電鍍 Fe-Ni-Cr 不銹鋼合金(jin)的應(ying)用


  現代工業的(de)發展,對材料(liao)表面處理的(de)要(yao)求越來越高,單一的(de)金屬鍍層(ceng),如銅(tong)、鎳、鉻、錫、銀等遠不(bu)能達到預期(qi)的(de)要(yao)求,合(he)金鍍層(ceng)的(de)研(yan)究和(he)應(ying)用日(ri)益廣泛。


  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不銹鋼的(de)發展歷程


 在國(guo)外,在20世紀30~40年代(dai),曾開(kai)始研(yan)究探(tan)索電沉積法(fa)制備Fe-Ni-Cr合(he)金鍍層(ceng),但都未獲得成功。


1987年,A.瓦特(te)遜(A.Watson)、齊肖姆(Chisholm)等人曾(ceng)在硫酸(suan)鹽鍍(du)液體(ti)系中電沉積Fe-Ni-Cr合金(jin)鍍(du)層,但工藝不穩定(ding)。


1986年,J.克爾格(ge)(J Krger)和J.P納迫爾(J.P Nepper)等人采(cai)用脈沖電流研究水溶液電沉積Fe-Ni-Cr合金工藝(yi),解(jie)決(jue)鍍層易產(chan)生裂紋的(de)問題。


1988年(nian),M.里德(M.Lieder)從硫酸鹽鍍液(ye)(ye)電(dian)(dian)沉積Fe-Ni-Cr合金(jin)鍍層(ceng),研究陰極電(dian)(dian)流密度、鍍液(ye)(ye)溫度與合金(jin)鍍層(ceng)成(cheng)分的關系。


1988年,A.瓦特遜(A.Watson),E.枯茲曼(E.Kuzmann),MR愛兒(er)-謝里夫(M.R.El-sharrif)等(deng)人采用質子惰(duo)性(xing)溶(rong)劑N,N-二甲(jia)基甲(jia)酰胺(an)(DMF)對三價(jia)鉻氯化物鍍(du)(du)液體系電沉(chen)積(ji)Fe-Ni-Cr合金鍍(du)(du)層進行了研究。


1989年,盧燕平、葉(xie)忠遠(yuan)、吳(wu)繼勛等人的《電鍍不(bu)銹鋼(gang)新工(gong)藝初探》一文(wen)中(zhong)在氯化物硫酸鹽混合(he)體系(xi)中(zhong),在08F鋼(gang)上(shang)獲得厚度為(wei)4,2~4.6μm、成分類似18-8不(bu)銹鋼(gang)的Fe-Ni-Cr合(he)金鍍層,研究了對電流密度、鍍液pH、攪(jiao)拌等因素的影響。


1991年,郭鶴桐、覃奇賢、劉淑蘭等人(ren)(ren)在鐵鎳(nie)二元合金鍍液(ye)中(zhong)加人(ren)(ren)懸浮金屬鉻微粒進行復(fu)合鍍,經(jing)過復(fu)合鍍層(ceng)(ceng)熱擴散處理得到(dao)與304不銹鋼相似的Fe-Ni-Cr合金鍍層(ceng)(ceng)。


1992年,馮紹彬用刷鍍的方法得(de)到Fe-Ni-Cr三元(yuan)合金鍍層,發(fa)現刷鍍比(bi)電鍍工藝更容易獲得(de)Fe-Ni-Cr三元(yuan)合金鍍層。


1993年,趙(zhao)晴、趙(zhao)先明、劉(liu)伯(bo)生等人在DMF/水(shui)體系(xi)中研究電沉積(ji)Cr-Ni-Fe合金,得到均(jun)勻(yun)、致密、結合力好的(de)不銹(xiu)鋼鍍(du)(du)層(ceng),但鍍(du)(du)層(ceng)較薄,電鍍(du)(du)時間(jian)較長鍍(du)(du)層(ceng)變暗、起泡脫(tuo)落。


1994~1996年,李東林、郭芳洲等人采(cai)用直流(liu)(liu)、脈沖、周期反向(xiang)電(dian)流(liu)(liu)得到(dao)了(le)Fe-Ni-Cr合金鍍(du)層(ceng)(ceng),在氯化物電(dian)鍍(du)液(ye)中得到(dao)厚度為9 μm的Fe-Ni-Cr三元合金鍍(du)層(ceng)(ceng)。


1999年,何湘(xiang)柱(zhu)、蔣漢瀛等(deng)人對電沉積(ji)非晶態Fe-Ni-Cr合金工藝進行了研究(jiu)。


2002年,馮紹彬(bin)、董會超、夏同馳等人作了Fe-Ni-Cr不銹鋼鍍層的電鍍工藝研究(jiu)。


2004年,馮(feng)紹彬(bin)、馮(feng)麗婷、高士波等人作了電鍍不銹鋼(gang)工(gong)藝(yi)及鍍液穩(wen)定性的研究。


2006年,許利劍、龔(gong)竹(zhu)青、杜晶(jing)(jing)晶(jing)(jing)、袁志慶(qing)、王志剛等人概述(shu)電鍍Fe-Ni-Cr合金的(de)發(fa)展進(jin)程(cheng),從基本條(tiao)件、鍍液體系(xi)、電鍍類(lei)(lei)型(xing)、鍍層(ceng)晶(jing)(jing)體結構類(lei)(lei)型(xing)進(jin)行闡述(shu),綜(zong)述(shu)影響鍍層(ceng)質量的(de)因素。


2009年,席艷(yan)君、劉(liu)泳俊、王(wang)志新、盧金斌等(deng)人研究了(le)不同工藝條件對Fe-Cri-Ni鍍(du)層(ceng)沉積速率和(he)腐蝕性能(neng)的影響(xiang)[11],電流密度12A/d㎡、溫度25℃、pH=2時獲得(de)的鍍(du)層(ceng)的耐蝕性最(zui)佳。


2008年,席艷(yan)君、劉泳俊、王(wang)志新、盧金斌等人以(yi)硫酸鹽和(he)氯(lv)化鹽為主(zhu)鹽,將Cr以(yi)微(wei)粒形式懸浮于鍍(du)(du)液中(zhong),電(dian)(dian)沉積Fe-Cr-Ni復合鍍(du)(du)層。在NaCI飽和(he)溶(rong)液的浸泡實驗中(zhong),溶(rong)液中(zhong)Cr粉含量為100g/L時(shi)獲得的鍍(du)(du)層自(zi)腐(fu)蝕電(dian)(dian)位(wei)最貴。


2002年(nian),鄧姝(shu)皓、龔竹青(qing)等對(dui)電沉積納米晶鎳-鐵-鉻(ge)合(he)金進行了研(yan)究。


2003年(nian),鄧姝(shu)皓作了脈沖電沉(chen)積(ji)納米晶鉻-鎳-鐵合金工藝(yi)及(ji)其(qi)基(ji)礎理論(lun)研究。