图书介绍

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金属基纳米复合材料脉冲电沉积制备技术
  • 徐瑞东,王军丽著 著
  • 出版社: 北京:冶金工业出版社
  • ISBN:9787502453008
  • 出版时间:2010
  • 标注页数:176页
  • 文件大小:40MB
  • 文件页数:186页
  • 主题词:金属复合材料:纳米材料-电沉积-制备

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图书目录

1 概论1

1.1 概述1

1.2 合金电沉积的条件及类型2

1.2.1 合金电沉积的条件2

1.2.2 合金电沉积的类型2

1.3 电沉积法制备金属基复合材料的国内外研究进展3

1.3.1 高硬度、耐磨金属基复合材料4

1.3.2 耐蚀金属基复合材料8

1.3.3 自润滑金属基复合材料10

1.3.4 电催化活性金属基复合材料12

1.3.5 电接触功能金属基复合材料13

1.4 脉冲电沉积技术的研究进展14

1.4.1 脉冲电沉积设备的状况14

1.4.2 脉冲电沉积工艺的进展14

1.5 复合电沉积机理的研究进展17

1.6 描述复合电沉积过程的数学模型19

1.6.1 Guglielmi模型19

1.6.2 MTM模型20

1.6.3 Valdes模型20

1.6.4 运动轨迹模型21

1.6.5 Hwang模型22

1.6.6 Yeh和Wan模型22

1.6.7 其他机理及模型23

2 实验及研究方法24

2.1 电解液组成及工艺条件24

2.2 实验设备及参数24

2.2.1 智能多脉冲电源的特点25

2.2.2 智能多脉冲电源的输出参数25

2.2.3 智能多脉冲电源输出的波形及参数计算25

2.3 工艺流程28

2.4 分析及测试方法30

3 电解液组成和工艺条件对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响32

3.1 实验设备及参数32

3.2 电解液组成对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响32

3.2.1 硫酸镍浓度的影响32

3.2.2 柠檬酸浓度的影响35

3.2.3 钨酸钠浓度的影响38

3.2.4 次磷酸钠浓度的影响39

3.2.5 n-SiO2颗粒浓度的影响43

3.2.6 n-CeO2颗粒浓度的影响48

3.2.7 表面活性剂的影响52

3.3 工艺条件对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响57

3.3.1 电解液pH值的影响57

3.3.2 电解液温度的影响60

3.3.3 机械搅拌速度的影响62

3.3.4 超声功率的影响67

3.4 小结68

4 脉冲参数对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响70

4.1 单脉冲参数对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响70

4.1.1 单脉冲导通时间的影响70

4.1.2 单脉冲关断时间的影响73

4.1.3 单脉冲峰值电流密度的影响75

4.1.4 单脉冲占空比的影响78

4.2 双脉冲参数对金属基纳米复合材料脉冲电沉积的影响82

4.2.1 正向脉冲占空比的影响82

4.2.2 反向脉冲占空比的影响84

4.2.3 正向脉冲工作时间的影响86

4.2.4 反向脉冲工作时间的影响90

4.2.5 正向脉冲平均电流密度的影响92

4.2.6 反向脉冲平均电流密度的影响95

4.3 小结97

5 脉冲电沉积过程的初期生长行为及沉积机理99

5.1 脉冲电沉积过程的初期生长行为99

5.1.1 电化学抛光工艺99

5.1.2 金相腐蚀工艺100

5.1.3 不同脉冲电沉积时间下的成分分析100

5.1.4 不同脉冲电沉积时间下的表面形貌102

5.2 脉冲电沉积机理105

5.2.1 复合电沉积的热力学分析105

5.2.2 电解液体系对脉冲复合电沉积的影响109

5.2.3 脉冲工艺对脉冲复合电沉积的影响110

5.2.4 纳米颗粒对脉冲复合电沉积的影响110

5.2.5 双脉冲电沉积机理111

5.3 小结114

6 金属基纳米复合材料的晶化过程及界面结合方式115

6.1 晶化过程115

6.1.1 相结构分析115

6.1.2 结晶度分析119

6.1.3 晶粒尺寸分析122

6.2 界面显微结构、元素分布及界面结合方式124

6.2.1 界面显微结构分析124

6.2.2 界面元素分布及界面结合方式126

6.2.3 界面元素Kα电子分布图127

6.3 小结128

7 金属基纳米复合材料的显微硬度及磨损性能130

7.1 显微硬度分析130

7.2 磨损性能分析135

7.3 小结136

8 金属基纳米复合材料高温氧化和化学腐蚀行为及机理137

8.1 氧化过程的动力学特征137

8.1.1 氧化增重率与氧化温度的动力学特征曲线137

8.1.2 氧化增重率与氧化时间的动力学特征曲线138

8.1.3 氧化形貌特征分析139

8.1.4 氧化机理探讨142

8.2 腐蚀过程的动力学特征研究142

8.2.1 腐蚀速率分析142

8.2.2 腐蚀形貌特征分析146

8.2.3 耐腐蚀性能分析151

8.2.4 腐蚀机理探讨152

8.3 小结154

9 金属基纳米复合材料性能比较及应用前景分析156

9.1 金属基纳米复合材料的性能比较156

9.1.1 电沉积方式对金属基纳米复合材料性能的影响156

9.1.2 脉冲电沉积金属基纳米复合材料与硬铬技术的比较158

9.1.3 金属基复合材料之间的性能对比158

9.2 金属基纳米复合材料的应用前景分析160

9.3 小结161

参考文献162

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