摘要 | 第1-5页 |
ABSTRACT | 第5-15页 |
第一章 文献综述 | 第15-34页 |
·锌基合金电镀概况 | 第15-16页 |
·Zn-Fe合金电镀工艺概况 | 第16-17页 |
·锌基复合电镀的发展 | 第17-18页 |
·Zn-Fe合金电镀工艺及添加剂 | 第18-24页 |
·Zn-Fe合金电镀液体系 | 第18-20页 |
·碱性体系Zn-Fe合金电镀添加剂 | 第20-24页 |
·Zn-Fe合金镀层的钝化 | 第24-28页 |
·无铬钝化工艺 | 第25-26页 |
·铬酸盐钝化 | 第26页 |
·发黑剂 | 第26-27页 |
·钝化液基本组成及其作用 | 第27-28页 |
·Zn-Fe合金镀层的耐蚀性 | 第28页 |
·锌铁族金属异常共沉积机理 | 第28-30页 |
·膜吸附机理 | 第29页 |
·电化学动力学机理 | 第29页 |
·欠电势沉积机理 | 第29-30页 |
·离子软硬度的影响 | 第30页 |
·量子化学解释 | 第30页 |
·复合电沉积机理 | 第30-32页 |
·本课题的重要意义、目前尚存在的问题及本研究主要内容 | 第32-34页 |
·本研究课题的重要意义 | 第32页 |
·本研究课题目前尚存在的问题 | 第32-33页 |
·本课题主要研究内容 | 第33-34页 |
第二章 Zn-Fe合金电镀配合剂及添加剂的研制 | 第34-43页 |
·引言 | 第34-35页 |
·铁离子配合剂ZFC的选择 | 第35-36页 |
·配合剂选择原则 | 第35页 |
·配合剂选择方法 | 第35-36页 |
·铁离子配合剂ZFC的选择 | 第36页 |
·添加剂ZFA各组成成分与Zn-Fe合金镀层外观的关系 | 第36-38页 |
·主光亮剂对镀层外观性能的影响 | 第36-37页 |
·芳香醛及胺对镀层外观性能的影响 | 第37页 |
·EDTA对镀层外观性能的影响 | 第37-38页 |
·苯甲酸钠对镀层外观性能的影响 | 第38页 |
·十二烷基磺酸钠对镀层外观性能的影响 | 第38页 |
·Zn-Fe合金电镀添加剂ZFA的复配配方 | 第38-39页 |
·添加剂ZFA的性能测试 | 第39-42页 |
·Hull Cell实验 | 第39-40页 |
·镀层的外观形貌 | 第40-41页 |
·镀层的物理性能 | 第41-42页 |
·本章小结 | 第42-43页 |
第三章 Zn-Fe合金电镀工艺研究 | 第43-51页 |
·引言 | 第43页 |
·实验研究方法 | 第43-44页 |
·实验仪器 | 第43页 |
·Zn-Fe合金电镀及钝化工艺流程 | 第43页 |
·Zn-Fe合金电镀液组成及工艺条件 | 第43-44页 |
·合金镀液中各组分的作用 | 第44页 |
·操作工艺条件分析 | 第44页 |
·Zn-Fe合金镀层中Fe含量影响因素的研究 | 第44-50页 |
·锌铁离子总浓度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第44-45页 |
·锌铁离子摩尔比对合金镀层中Fe含量的影响 | 第45-46页 |
·ZnO/NaOH质量比对合金镀层中Fe含量的影响 | 第46页 |
·配合剂ZFC的浓度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第46-47页 |
·添加剂ZFA的浓度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第47-48页 |
·镀液温度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第48页 |
·阴极电流密度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第48-49页 |
·搅拌速度对合金镀层中Fe含量的影响 | 第49-50页 |
·本章小结 | 第50-51页 |
第四章 Zn-Fe-TiO_2复合电镀工艺研究 | 第51-59页 |
·引言 | 第51页 |
·实验研究方法 | 第51-52页 |
·实验仪器 | 第51页 |
·Zn-Fe-TiO_2复合电镀及钝化工艺流程 | 第51页 |
·Zn-Fe-TiO_2复合电镀液组成及工艺条件 | 第51-52页 |
·复合镀液中各组份的作用 | 第52页 |
·操作工艺条件分析 | 第52-53页 |
·Zn-Fe-TiO_2复合镀层中Fe及TiO_2含量影响因素的研究 | 第53-58页 |
·搅拌速度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第53页 |
·复合镀液中TiO_2浓度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第53-54页 |
·复合镀液中FeCl_2浓度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第54-55页 |
·复合镀液中ZnO浓度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第55-56页 |
·配合剂ZFC的浓度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第56页 |
·添加剂ZFA的浓度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第56页 |
·阴极电流密度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第56-57页 |
·温度对复合镀层中Fe及TiO_2含量的影响 | 第57-58页 |
·本章小结 | 第58-59页 |
第五章 Zn-Fe合金镀层黑色钝化工艺研究 | 第59-76页 |
·引言 | 第59页 |
·实验研究方法 | 第59-61页 |
·实验原理 | 第59-60页 |
·实验用材料 | 第60页 |
·Zn-Fe合金镀层钝化工艺流程 | 第60-61页 |
·黑色钝化液基本组成 | 第61页 |
·钝化及黑色钝化膜质量检测方法 | 第61页 |
·钝化液中各组分的作用及其对钝化过程和钝化膜的影响 | 第61-68页 |
·铬酐对成膜及耐蚀性的影响 | 第61-62页 |
·硝酸对成膜及耐蚀性的影响 | 第62-63页 |
·硫酸氢钠对成膜及耐蚀性的影响 | 第63页 |
·磷酸对成膜及耐蚀性的影响 | 第63-64页 |
·主发黑剂对成膜及耐蚀性的影响 | 第64-65页 |
·辅助发黑剂对成膜及耐蚀性的影响 | 第65-66页 |
·醋酸对成膜及耐蚀性的影响 | 第66页 |
·盐酸对成膜及耐蚀性的影响 | 第66页 |
·辅助成膜剂对成膜及耐蚀性的影响 | 第66-67页 |
·添加剂对成膜及耐蚀性的影响 | 第67-68页 |
·工艺条件对钝化过程和钝化膜性能的影响 | 第68-71页 |
·pH值对成膜及耐蚀性的影响 | 第68-69页 |
·钝化温度对成膜及耐蚀性的影响 | 第69页 |
·钝化时间对成膜及耐蚀性的影响 | 第69-70页 |
·操作方式对成膜及耐蚀性的影响 | 第70页 |
·封闭温度对成膜及耐蚀性的影响 | 第70-71页 |
·干燥及老化对钝化膜耐蚀性的影响 | 第71页 |
·钝化膜性能测试 | 第71-72页 |
·外观 | 第71页 |
·附着力 | 第71-72页 |
·快速腐蚀实验 | 第72页 |
·Zn-Fe合金镀层及Zn-Fe-TiO_2复合镀层的耐蚀性能 | 第72-74页 |
·Zn,Zn-Fe及Zn-Fe-TiO_2镀层(未钝化)的耐腐蚀性能 | 第72-73页 |
·Zn及Zn-Fe合金镀层(黑色钝化)的耐腐蚀性能 | 第73页 |
·Zn,Zn-Fe及Zn-Fe-TiO_2镀层(黑色钝化)的耐腐蚀性能 | 第73-74页 |
·本章小结 | 第74-76页 |
第六章 Zn-Fe及Zn-Fe-TiO_2共沉积电化学行为研究 | 第76-86页 |
·引言 | 第76页 |
·实验研究方法 | 第76-77页 |
·Zn-Fe合金共沉积的电化学行为研究 | 第77-80页 |
·锌酸盐电镀Zn-Fe合金基液的电化学行为 | 第77-78页 |
·Zn、Fe单独沉积和Zn-Fe合金共沉积的稳态极化曲线 | 第78页 |
·锌酸盐镀液中Zn(OH)_4~(2-)、[Fe(OH)_4(TEA)_2]~(2-)的平衡电极电势 | 第78-80页 |
·Zn、Fe单独沉积和Zn-Fe合金共沉积的循环伏安曲线 | 第80页 |
·镀层中Fe含量与镀层外观关系的电化学研究 | 第80-82页 |
·镀液中Fe~(2+)浓度对Zn-Fe合金共沉积电化学行为的影响 | 第81页 |
·搅拌速度对Zn-Fe合金共沉积电化学行为的影响 | 第81-82页 |
·添加剂ZFA对Zn-Fe合金共沉积电化学行为的影响 | 第82-83页 |
·TiO_2对Zn、Fe单独沉积及Zn-Fe合金共沉积的影响 | 第83-85页 |
·TiO_2对Zn沉积循环伏安曲线的影响 | 第83-84页 |
·TiO_2对Fe沉积循环伏安曲线的影响 | 第84页 |
·TiO_2对Zn-Fe合金共沉积循环伏安曲线的影响 | 第84-85页 |
·分析与讨论 | 第85页 |
·本章小结 | 第85-86页 |
第七章 纯Zn及zn-Fe合金电镀阴极电流效率研究 | 第86-98页 |
·引言 | 第86页 |
·实验研究方法 | 第86-87页 |
·实验仪器 | 第86页 |
·阴极电流效率测定 | 第86-87页 |
·镀层中Fe含量的测定 | 第87页 |
·纯Zn电镀阴极电流效率影响因素的研究 | 第87-92页 |
·Zn(OH)_4~(2-)配离子的平衡电势 | 第87-89页 |
·ZnO浓度对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第89页 |
·ZnO/NaOH质量比对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第89-90页 |
·阴极电流密度对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第90页 |
·镀液温度对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第90-91页 |
·铁离子配合剂ZFC对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第91页 |
·添加剂ZFA对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第91-92页 |
·纯Zn电镀阴极电流效率 | 第92页 |
·铁离子的引入对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第92-93页 |
·铁离子浓度对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第92页 |
·镀层中铁的引入使电流效率降低的理论分析 | 第92-93页 |
·Zn-Fe合金电镀电流效率及镀层中Fe含量影响因素的研究 | 第93-96页 |
·锌铁离子总浓度对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第93-94页 |
·镀液中锌铁离子摩尔比对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第94页 |
·镀液中铁离子浓度对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第94-95页 |
·阴极电流密度对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第95页 |
·镀液温度对阴极电流效率及镀层中Fe含量的影响 | 第95-96页 |
·镀层中Fe含量与阴极电流效率的关系 | 第96页 |
·本章小结 | 第96-98页 |
第八章 抑氢剂提高Zn-Fe合金电镀阴极电流效率机理研究 | 第98-108页 |
·引言 | 第98页 |
·实验研究方法 | 第98页 |
·抑氢剂对纯Zn及Zn-Fe合金电镀阴极电流效率的影响 | 第98-100页 |
·抑氢剂对纯Zn电镀阴极电流效率的影响 | 第99页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金电镀阴极电流效率的影响 | 第99-100页 |
·抑氢剂对纯Zn及Zn-Fe合金电镀阴极电流效率影响的分析 | 第100页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金共沉积电化学行为的影响 | 第100-103页 |
·抑氢剂对Zn、Fe单独沉积稳态极化曲线的影响 | 第100页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金共沉积稳态极化曲线的影响 | 第100-101页 |
·抑氢剂对Zn、Fe单独沉积循环伏安曲线的影响 | 第101-102页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金共沉积循环伏安曲线的影响 | 第102页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金共沉积氢气析出过电势的影响 | 第102-103页 |
·抑氢剂对Zn-Fe合金共沉积分电流曲线的影响 | 第103页 |
·抑氢剂对电极/溶液界面双电层微分电容的影响 | 第103-105页 |
·电极/溶液界面双电层微分电容的测定方法 | 第103-104页 |
·抑氢剂对Fe电极/溶液界面双电层微分电容的影响 | 第104-105页 |
·抑氢剂化学吸附的确定 | 第105-106页 |
·抑氢剂提高阴极电流效率的理论解释 | 第106-107页 |
·本章小结 | 第107-108页 |
第九章 Zn-Fe合金异常共沉积中Zn沉积机理研究 | 第108-133页 |
·引言 | 第108页 |
·几点假设 | 第108-109页 |
·实验研究方法 | 第109页 |
·总电极反应的确定 | 第109-110页 |
·碱性电镀锌溶液中Zn(OH)_n~(2-n)配合离子主要存在形态的确定 | 第109-110页 |
·总电极反应式 | 第110页 |
·电极反应机理的确定 | 第110-124页 |
·控制步骤性质的测定 | 第110-111页 |
·前置反应存在的判断 | 第111-113页 |
·分步放电的确定 | 第113-115页 |
·前置反应形式及放电离子配位数的确定 | 第115-116页 |
·电极反应机理的拟定 | 第116页 |
·Zn(OH)_4~(2-)阴极放电的交流阻抗研究 | 第116-124页 |
·电极反应动力学参数的测定 | 第124-129页 |
·表观传递系数的测定 | 第125-126页 |
·控制步骤计量数的测定 | 第126页 |
·电化学反应级数的测定 | 第126-129页 |
·电极反应动力学方程的理论推导 | 第129-131页 |
·电极反应机理的表观传递系数论证 | 第131页 |
·本章小结 | 第131-133页 |
第十章 Zn-Fe合金异常共沉积研究 | 第133-141页 |
·引言 | 第133页 |
·实验研究方法 | 第133页 |
·碱性锌酸盐体系Zn-Fe合金的异常共沉积现象 | 第133-134页 |
·Zn-Fe合金异常共沉积影响因素的研究 | 第134-138页 |
·阴极电流密度对Zn-Fe合金异常共沉积的影响 | 第134页 |
·阴极电势对Zn-Fe合金异常共沉积的影响 | 第134-135页 |
·Zn/Fe离子摩尔比对合金异常共沉积的影响 | 第135-136页 |
·NaOH对Zn-Fe合金异常共沉积的影响 | 第136-137页 |
·配合剂对Zn-Fe合金异常共沉积的影响 | 第137-138页 |
·Zn-Fe合金异常共沉积的电化学原理 | 第138-140页 |
·异常共沉积产生的原因 | 第138页 |
·转换电流密度影响因素的分析 | 第138页 |
·交换电流密度与转换电流密度的关系 | 第138-139页 |
·异常共沉积的规律 | 第139-140页 |
·本章小结 | 第140-141页 |
第十一章 异常共沉积及协同效应的配体场理论研究 | 第141-155页 |
·引言 | 第141页 |
·锌酸盐镀液中Zn~(2+)、Fe~(2+)离子配合物的结构及反应活性 | 第141-146页 |
·锌酸盐镀液中Zn~(2+)、Fe~(2+)离子配合物的主要存在形式 | 第141-142页 |
·Zn~(2+)、Fe~(2+)离子配合物的结构 | 第142-145页 |
·[Zn(OH)_4]~(2-)、[Fe(OH)_4(TEA)_2]~(2-)离子反应活性的定性预测 | 第145-146页 |
·中心离子d轨道能级的分裂 | 第146-150页 |
·配位场势能 | 第146-147页 |
·d轨道能级分裂 | 第147-150页 |
·阴极电流密度对配体场强及中心离子d电子排布的影响 | 第150-151页 |
·阴极电流密度对分裂能及配体场强的影响 | 第150-151页 |
·[Fe(OH)_4(TEA)_2]~(2-)和[Zn(OH)_4]~(2-)中心离子的d电子排布 | 第151页 |
·中心离子Fe~(2+)、Zn~(2+)的配体场稳定化能 | 第151-152页 |
·Zn-Fe合金正常与异常共沉积转变规律的解释 | 第152-153页 |
·Zn-Fe-TiO_2复合电镀中Fe与TiO_2协同效应的解释 | 第153-154页 |
·本章小结 | 第154-155页 |
第十二章 总结 | 第155-159页 |
参考文献 | 第159-169页 |
攻读博士学位期间公开发表学术论文及获奖情况 | 第169-170页 |
致谢 | 第170页 |