1. 電鍍(du) Fe-Ni-Cr 不銹(xiu)鋼合金(jin)的應用


  現代工(gong)業的(de)發展,對材(cai)料表面處理的(de)要(yao)求越來越高,單一的(de)金屬鍍(du)層,如銅(tong)、鎳、鉻、錫、銀等遠(yuan)不能達到預期的(de)要(yao)求,合金鍍(du)層的(de)研究和應用日益(yi)廣(guang)泛(fan)。


  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(bu)銹(xiu)鋼(gang)制品成本高,加工成型也比較困難,如果采用電鍍不銹鋼的方法,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(dian)鍍 Fe-Ni-Cr不銹(xiu)鋼(gang)的發展歷程


 在(zai)國(guo)外(wai),在(zai)20世紀(ji)30~40年代,曾(ceng)開始研(yan)究探(tan)索電沉積法制備Fe-Ni-Cr合金鍍層(ceng),但都(dou)未獲(huo)得成功。


1987年,A.瓦特遜(A.Watson)、齊肖姆(mu)(Chisholm)等人曾在(zai)硫酸鹽鍍液體系(xi)中電沉積Fe-Ni-Cr合(he)金鍍層,但工藝不(bu)穩(wen)定。


1986年,J.克爾格(J Krger)和(he)J.P納(na)迫爾(J.P Nepper)等(deng)人采用脈(mo)沖電流研究水(shui)溶液電沉積Fe-Ni-Cr合金工(gong)藝,解(jie)決鍍層易產生裂紋(wen)的問題。


1988年,M.里德(de)(M.Lieder)從硫(liu)酸鹽鍍液電沉積Fe-Ni-Cr合(he)金鍍層,研究陰(yin)極電流密(mi)度、鍍液溫度與合(he)金鍍層成分的(de)關系。


1988年,A.瓦特遜(xun)(A.Watson),E.枯茲曼(E.Kuzmann),MR愛兒-謝里夫(fu)(M.R.El-sharrif)等人采用質子惰(duo)性溶劑(ji)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)對三(san)價鉻氯化物(wu)鍍液體系電沉積Fe-Ni-Cr合金鍍層進(jin)行了研究。


1989年(nian),盧燕平(ping)、葉忠遠、吳繼勛等人的(de)《電(dian)鍍(du)不銹鋼新工藝初探》一文中在氯(lv)化物硫酸鹽混合體系中,在08F鋼上(shang)獲得厚(hou)度(du)為4,2~4.6μm、成分類似18-8不銹鋼的(de)Fe-Ni-Cr合金鍍(du)層,研究了(le)對電(dian)流(liu)密度(du)、鍍(du)液pH、攪拌等因素的(de)影響。


1991年,郭(guo)鶴(he)桐、覃奇(qi)賢、劉淑蘭(lan)等人在鐵鎳二元(yuan)合金鍍液中(zhong)加人懸浮金屬(shu)鉻微粒進行復(fu)合鍍,經過復(fu)合鍍層熱擴散處理得到與(yu)304不銹鋼相似的Fe-Ni-Cr合金鍍層。


1992年,馮紹(shao)彬(bin)用刷鍍的方法得到Fe-Ni-Cr三(san)元(yuan)合金鍍層,發現刷鍍比電鍍工藝更容易獲得Fe-Ni-Cr三(san)元(yuan)合金鍍層。


1993年,趙(zhao)晴、趙(zhao)先明、劉伯生等人在DMF/水體系(xi)中研究電沉積Cr-Ni-Fe合(he)金,得到(dao)均(jun)勻、致密(mi)、結(jie)合(he)力好的不銹鋼(gang)鍍層(ceng),但鍍層(ceng)較薄(bo),電鍍時間較長鍍層(ceng)變暗(an)、起泡(pao)脫落(luo)。


1994~1996年,李東林、郭芳洲(zhou)等人(ren)采用直流、脈沖、周期反向電(dian)流得到(dao)了Fe-Ni-Cr合(he)金鍍(du)層,在氯化物電(dian)鍍(du)液中得到(dao)厚(hou)度為9 μm的Fe-Ni-Cr三元合(he)金鍍(du)層。


1999年,何湘(xiang)柱、蔣(jiang)漢瀛(ying)等人(ren)對電沉積(ji)非晶態Fe-Ni-Cr合金工(gong)藝(yi)進行了研究(jiu)。


2002年,馮紹彬、董會超、夏同(tong)馳等(deng)人作了(le)Fe-Ni-Cr不銹(xiu)鋼鍍層的電鍍工藝研究。


2004年,馮紹彬、馮麗婷、高士波等人(ren)作了電鍍不銹鋼工藝及鍍液穩定性的研究。


2006年(nian),許利劍、龔竹青、杜(du)晶(jing)(jing)晶(jing)(jing)、袁志慶、王(wang)志剛等人概述電鍍Fe-Ni-Cr合金(jin)的(de)發(fa)展進程,從基(ji)本條件、鍍液體系、電鍍類型、鍍層晶(jing)(jing)體結(jie)構類型進行闡述,綜述影響鍍層質量的(de)因(yin)素。


2009年,席艷君、劉泳俊(jun)、王志新、盧金斌等人(ren)研究了不同工藝條件(jian)對Fe-Cri-Ni鍍層(ceng)(ceng)沉積(ji)速率和腐蝕(shi)性(xing)能的影響[11],電流(liu)密度12A/d㎡、溫度25℃、pH=2時獲得的鍍層(ceng)(ceng)的耐蝕(shi)性(xing)最佳(jia)。


2008年(nian),席艷(yan)君(jun)、劉泳俊、王志新、盧金斌等人以硫酸鹽和氯化鹽為主鹽,將Cr以微粒形式(shi)懸(xuan)浮于鍍(du)液中(zhong),電沉積Fe-Cr-Ni復合鍍(du)層(ceng)。在NaCI飽和溶液的浸泡實(shi)驗中(zhong),溶液中(zhong)Cr粉含量(liang)為100g/L時獲得的鍍(du)層(ceng)自腐蝕電位(wei)最貴。


2002年(nian),鄧姝皓、龔竹青等對電(dian)沉(chen)積納米晶鎳-鐵-鉻合金進行了研究。


2003年(nian),鄧姝(shu)皓(hao)作了(le)脈沖(chong)電沉積(ji)納米晶鉻-鎳-鐵合金工藝及其基礎理論研究。