1绪论 1
1.1 低碳钢在自然环境中的腐蚀与防护 1
1.1.1 低碳钢在大气中的腐蚀 1
1.1.2 低碳钢在土壤中的腐蚀 3
1.1.3 低碳钢在海水环境中的腐蚀 6
1.1.4 低碳钢在工业溶液中的腐蚀 12
1.1.5 金属材料的防腐蚀方法 12
1.2 化学复合镀技术 13
1.2.1 纳米复合镀 15
1.2.2 化学镀双层复合镀层 15
参考文献 16
2低碳钢表面化学镀Ni-P-纳米SiO2复合镀层 24
2.1 试验材料与方法 25
2.1.1 试验材料 25
2.1.2 试验材料的制备 25
2.1.3 试验方法 26
2.1.4 分析方法 26
2.2 缓冲剂对Ni-P镀层组织和成分的影响 26
2.2.1 镀液成分及工艺条件 27
2.2.2 试验过程 28
2.2.3 结果与讨论 28
2.3 纳米SiO2对Ni-P合金镀层组织和成分的影响 34
2.3.1 Ni-P-纳米SiO2复合镀层表面组织形貌与成分 34
2.3.2 纳米SiO2对复合镀层厚度的影响 38
2.3.3 小结 39
2.4 纳米SiO2对Ni-P合金镀层性能的影响 39
2.4.1 Ni-P-纳米SiO2复合镀层的硬度 40
2.4.2 Ni-P-纳米SiO2复合镀层耐蚀性的研究 41
2.5 总结 46
参考文献 47
3低碳钢表面化学镀Ni-Zn-P-纳米SiO2复合镀层 49
3.1 化学镀Ni-Zn-P/纳米复合镀层镀液的组成 50
3.2 Ni-Zn-P-纳米复合镀层的研究现状 51
3.3 试验工艺与方法 52
3.3.1 试验材料 52
3.3.2 纳米SiO2的分散方法 52
3.3.3 试验装置 52
3.3.4 Ni-Zn-P合金镀层和Ni-Zn-P-纳米SiO2复合镀层镀液的组成 52
3.3.5 施镀工艺 53
3.3.6 分析方法 53
3.4 SiO2纳米粒子分散性的研究 54
3.4.1 SiO2纳米粒子的分散机理 55
3.4.2 SiO2纳米粒子的分散方法和分散工艺研究 55
3.5 pH值对镀液稳定性和Ni-Zn-P-纳米SiO2镀层组织的影响 57
3.5.1 pH值对纳米复合化学镀镀液稳定性的影响 58
3.5.2 pH值对Ni-Zn-P-纳米SiO2镀层组织和成分的影响 58
3.6 化学镀Ni-Zn-P合金镀层的工艺研究 60
3.6.1 试验设计方法 60
3.6.2 硫酸锌用量对Ni-Zn-P合金镀层组织形貌的影响 61
3.6.3 硫酸铵用量对Ni-Zn-P合金镀层组织形貌的影响 62
3.6.4 柠檬酸钠用量对Ni-Zn-P合金镀层组织形貌和沉积速率的影响 62
3.6.5 小结 65
3.7 Ni-Zn-P-纳米SiO2复合镀层组织与性能的研究 66
3.7.1 纳米SiO2添加量对Ni-Zn-P镀层组织的影响 66
3.7.2 纳米SiO2添加量对Ni-Zn-P镀层表面成分的影响 68
3.7.3 Ni-Zn-P-纳米SiO2复合镀层性能的研究 69
3.8 总结 75
参考文献 77
4化学镀Ni-P合金镀层 80
4.1 化学镀双层镍基镀层的研究现状 80
4.2 试验材料与方法 81
4.2.1 试验材料 81
4.2.2 试验方案 81
4.2.3 工艺流程 82
4.2.4 镀前预处理 82
4.2.5 镀液配置 83
4.2.6 分析方法 84
4.3 化学镀单层Ni-P合金镀层 84
4.3.1 单层Ni-P合金镀层镀液成分选择 84
4.3.2 单层Ni-P合金镀层制备工艺设计 85
4.3.3 单层Ni-P合金镀层检测与分析结果 86
4.3.4 小结 92
4.4 化学镀双层Ni-P（中-高磷）合金镀层 93
4.4.1 研究方案 93
4.4.2 双层Ni-P合金镀层的制备 94
4.4.3 双层Ni-P（中-高磷）合金镀层断面分析 95
4.4.4 小结 98
4.5 Ni-P合金镀层的耐腐蚀性研究 98
4.5.1 试验方案 98
4.5.2 耐腐蚀试验方法 99
4.5.3 Ni-P合金镀层在5%NaCl溶液中耐腐蚀性能研究 100
4.5.4 Ni-P合金镀层在10%H2SO4溶液中耐腐蚀性能研究 107
4.6 总结 107
参考文献 109
5 Ni-P/Ni-Zn-P复合镀层的制备工艺和防腐性能研究 111
5.1 试验材料与方法 112
5.1.1 试验材料 112
5.1.2 试验方法 112
5.1.3 工艺流程 112
5.1.4 基体预处理 113
5.1.5 镀液的配置 113
5.1.6 分析方法 114
5.2 化学镀Ni-Zn-P合金镀层的工艺优化 114
5.2.1 柠檬酸钠用量（硫酸铵30g/L）对Ni-Zn-P合金镀层表面形貌的影响 114
5.2.2 柠檬酸钠用量（硫酸铵40g/L）对Ni-Zn-P合金镀层表面形貌的影响 116
5.2.3 柠檬酸钠用量（硫酸铵50g/L）对Ni-Zn-P合金镀层表面形貌的影响 117
5.2.4 柠檬酸钠用量（硫酸铵60g/L）对Ni-Zn-P合金镀层表面形貌的影响 118
5.2.5 Ni-Zn-P合金镀层表面分析 119
5.2.6 小结 121
5.3 施镀时间对Ni-P合金镀层形貌和厚度的影响 121
5.3.1 镀液成分和施镀工艺 122
5.3.2 化学镀Ni-P合金镀层的表面形貌 122
5.3.3 化学镀Ni-P合金镀层的断面形貌 123
5.3.4 小结 124
5.4 化学镀Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层 125
5.4.1 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层的制备 125
5.4.2 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层的表面形貌 125
5.4.3 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层成分分析 126
5.4.4 小结 128
5.5 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层耐腐蚀性能研究 129
5.5.1 耐蚀性试验方法 129
5.5.2 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层在5%NaCl溶液中耐蚀性研究 129
5.5.3 Ni-P/Ni-Zn-P双层复合镀层在5% H2SO4溶液中耐蚀性研究 136
5.6 总结 137
参考文献 139
6典型的镍基化学复合镀 141
6.1 化学镀Ni-P-SiC复合镀层 142
6.1.1 化学镀Ni-P-SiC复合镀层的工艺 143
6.1.2 工艺参数的影响 143
6.1.3 Ni-P-SiC复合镀层的表面形貌 144
6.1.4 Ni-P-SiC复合镀层的性能 144
6.2 化学镀Ni-P-A12O3复合镀层 145
6.2.1 镀液的组成和工艺条件 146
6.2.2 工艺参数的影响 146
6.2.3 Ni-P-A12 O3化学复合镀层的组织结构 147
6.2.4 Ni-P-A12O3化学复合镀层的性能 148
6.3 化学镀Ni-P-B4 C复合镀层 148
6.3.1 镀液组成和工艺条件 148
6.3.2 工艺参数的影响 149
6.3.3 化学镀Ni-P-B4C复合镀层的性能 149
6.4 化学镀Ni-P-TiN复合镀层 150
6.4.1 镀液的组成和工艺条件 150
6.4.2 工艺参数 151
6.4.3 Ni-P-TiN复合镀层的性能 151
6.5 化学镀Ni-P-Si3 N4复合镀层 152
6.5.1 镀液的组成和工艺条件 152
6.5.2 工艺参数的影响 152
6.6 化学镀Ni-P-Cr2O3复合镀层 153
6.6.1 镀液的组成和工艺条件 153
6.6.2 工艺参数的影响 154
6.6.3 Ni-P-Cr2O3复合镀层的组织结构 154
6.6.4 Ni-P-Cr2O3复合镀层的性能 154
6.7 化学镀Ni-P-PTFE复合镀层 155
6.7.1 镀液的组成和工艺条件 156
6.7.2 工艺参数的影响 156
6.7.3 Ni-P-PTFE复合镀层的性能 157
参考文献 158