摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第16-35页 |
1.1 引言 | 第16-17页 |
1.2 金属表面 Fe-B 热扩渗 | 第17-19页 |
1.2.1 硼合金化层显微组织及影响因素 | 第17-18页 |
1.2.2 硼合金化层的硬度和耐磨性 | 第18-19页 |
1.2.3 硼合金化层的耐蚀性 | 第19页 |
1.3 金属表面复合电沉积 | 第19-30页 |
1.3.1 铁、镍与镍铁基复合沉积层的发展 | 第20-22页 |
1.3.2 复合电沉积机理 | 第22-23页 |
1.3.3 复合电沉积过程几个经典模型 | 第23-25页 |
1.3.4 复合沉积层的分类及应用 | 第25-27页 |
1.3.5 复合电沉积的影响因素 | 第27-30页 |
1.4 金属表面钝化 | 第30-33页 |
1.4.1 有关钝化膜的两个经典理论 | 第30-31页 |
1.4.2 钝化膜的结构 | 第31-32页 |
1.4.3 钝化膜的性质 | 第32-33页 |
1.5 本文的选题意义和研究内容 | 第33-35页 |
第二章 实验方法及分析手段 | 第35-44页 |
2.1 实验药品及仪器设备 | 第35-36页 |
2.2 固相热扩渗制备 Fe-B 合金层 | 第36-38页 |
2.2.1 涂覆粉体的制备 | 第36页 |
2.2.2 基体所用材料 | 第36页 |
2.2.3 工艺流程 | 第36-38页 |
2.3 电沉积制备 Fe-FeB、Ni-Fe/FeB 和 Ni-nano-B4C 复合沉积层 | 第38-40页 |
2.3.1 电沉积装置示意图 | 第38页 |
2.3.2 镀液成分及电沉积参数 | 第38-40页 |
2.3.3 镀液的配制 | 第40页 |
2.3.4 基体-低碳钢电极制备 | 第40页 |
2.4 表征分析及其相关性能测试方法 | 第40-42页 |
2.4.1 粉体的表征与分析 | 第40-41页 |
2.4.2 含硼合金层样品的表征与分析 | 第41页 |
2.4.3 含硼复合沉积层表征与分析 | 第41页 |
2.4.4 样品表面粗糙度、硬度及耐磨性测试 | 第41-42页 |
2.5 电化学分析方法 | 第42-43页 |
2.6 电沉积行为测试 | 第43-44页 |
第三章 低碳钢表面 Fe-B 合金层的制备 | 第44-71页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 热力学理论计算基础 | 第44-47页 |
3.3 粉体的表征 | 第47-49页 |
3.4 Fe-B 合金层的表征 | 第49-55页 |
3.4.1 样品表面 SEM 分析 | 第49-52页 |
3.4.2 合金层样品截面 SEM 分析 | 第52-53页 |
3.4.3 物相分析 | 第53-55页 |
3.5 合金层样品性能测试 | 第55-69页 |
3.5.1 表面粗糙度分析 | 第55-56页 |
3.5.2 表面硬度分析 | 第56-57页 |
3.5.3 样品耐磨性能分析 | 第57-60页 |
3.5.4 腐蚀电化学性能分析 | 第60-69页 |
3.6 本章小结 | 第69-71页 |
第四章 低碳钢表面 Fe-FeB 复合沉积层的制备 | 第71-96页 |
4.1 引言 | 第71页 |
4.2 FeB 粉体的表征 | 第71-72页 |
4.3 复合沉积层的影响因素 | 第72-77页 |
4.3.1 粉体浓度对 FeB 复合含量的影响 | 第72-73页 |
4.3.2 电流密度对 FeB 复合含量的影响 | 第73-74页 |
4.3.3 pH 值对 FeB 复合含量的影响 | 第74-75页 |
4.3.4 温度对 FeB 复合含量的影响 | 第75-76页 |
4.3.5 搅拌速率对 FeB 复合含量的影响 | 第76-77页 |
4.4 沉积层的表面形貌和截面形貌分析 | 第77-81页 |
4.4.1 Pure Fe 表面形貌 | 第77-78页 |
4.4.2 复合沉积的表面形貌 | 第78-81页 |
4.5 沉积层的物相分析 | 第81-83页 |
4.6 沉积层的硬度分析 | 第83页 |
4.7 沉积层的耐磨性分析 | 第83-86页 |
4.7.1 样品磨损后表面形貌分析 | 第83-85页 |
4.7.2 样品的摩擦系数曲线分析 | 第85-86页 |
4.8 沉积层的腐蚀电化学性能分析 | 第86-88页 |
4.9 Fe-FeB 复合电沉积行为 | 第88-95页 |
4.9.1 循环伏安曲线分析 | 第88页 |
4.9.2 电结晶与恒电位阶跃分析 | 第88-94页 |
4.9.3 复合电沉积过程中的电化学阻抗分析 | 第94-95页 |
4.10 本章小结 | 第95-96页 |
第五章 Ni-Fe/FeB 复合沉积层的制备 | 第96-121页 |
5.1 引言 | 第96页 |
5.2 复合沉积层的影响因素 | 第96-100页 |
5.2.1 粉体浓度对 FeB 复合含量的影响 | 第96-97页 |
5.2.2 电流密度对 FeB 复合含量的影响 | 第97-98页 |
5.2.3 pH 值对 FeB 复合含量的影响 | 第98-99页 |
5.2.4 温度对 FeB 复合含量的影响 | 第99页 |
5.2.5 搅拌速率对 FeB 复合含量的影响 | 第99-100页 |
5.3 沉积层的表面形貌和截面形貌分析 | 第100-104页 |
5.3.1 Ni-Fe 合金沉积层的表面形貌分析 | 第100页 |
5.3.2 复合沉积的表面形貌 | 第100-104页 |
5.4 沉积层的 XRD 图谱分析 | 第104-105页 |
5.5 沉积层的硬度分析 | 第105-107页 |
5.6 沉积层的耐磨性分析 | 第107-108页 |
5.7 沉积层腐蚀电化学性能分析 | 第108-114页 |
5.7.1 Ni-Fe 合金沉积层在 3.5wt.%NaCl 溶液中的耐蚀性 | 第108-110页 |
5.7.2 复合沉积层在 3.5wt.%NaCl 溶液中的耐蚀性 | 第110-114页 |
5.8 Fe-Ni/FeB 复合电沉积行为 | 第114-120页 |
5.8.1 循环伏安曲线分析 | 第114页 |
5.8.2 Ni-Fe 体系恒电位阶跃曲线分析 | 第114-116页 |
5.8.3 Fe-Ni/FeB 体系恒电位阶跃曲线分析 | 第116-119页 |
5.8.4 复合电沉积过程中的电化学阻抗分析 | 第119-120页 |
5.9 本章小结 | 第120-121页 |
第六章 低碳钢表面 Ni-nano-B4C 复合沉积层的制备 | 第121-146页 |
6.1 引言 | 第121页 |
6.2 B4C 粉体的表征 | 第121-122页 |
6.3 复合沉积层的影响因素 | 第122-126页 |
6.3.1 粉体浓度对 B4C 复合含量的影响 | 第122-123页 |
6.3.2 电流密度对 B4C 复合含量的影响 | 第123-124页 |
6.3.3 温度对 B4C 复合含量的影响 | 第124-125页 |
6.3.4 搅拌速率对 B4C 复合含量的影响 | 第125-126页 |
6.4 沉积层的表面形貌和截面形貌分析 | 第126-128页 |
6.5 沉积层的 XRD 分析 | 第128-129页 |
6.6 沉积层的硬度分析 | 第129-130页 |
6.7 腐蚀电化学性能分析 | 第130-133页 |
6.8 热处理对制备的复合沉积层的影响 | 第133-137页 |
6.8.1 复合沉积层热处理后的表面形貌与截面形貌 | 第133-135页 |
6.8.2 物相分析 | 第135-136页 |
6.8.3 沉积层表面粗糙度的分析 | 第136页 |
6.8.4 腐蚀电化学性能分析 | 第136-137页 |
6.9 Ni-nano-B4C 复合电沉积行为 | 第137-145页 |
6.9.1 循环伏安曲线分析 | 第137-138页 |
6.9.2 Pure Ni 体系恒电位阶跃曲线分析 | 第138-140页 |
6.9.3 Ni-nano-B4C 复合体系恒电位阶跃曲线分析 | 第140-143页 |
6.9.4 复合电沉积过程中的电化学阻抗分析 | 第143-145页 |
6.10 本章小结 | 第145-146页 |
第七章 样品表面钝化膜性质的半导体行为研究 | 第146-178页 |
7.1 引言 | 第146-147页 |
7.2 合金层的钝化 | 第147-155页 |
7.2.1 动电位极化曲线分析 | 第147-149页 |
7.2.2 恒电位阳极钝化过程分析 | 第149-151页 |
7.2.3 电化学阻抗分析 | 第151-155页 |
7.3 合金层表面钝化膜的半导体性质 | 第155-165页 |
7.4 合金层表面钝化膜的点缺陷扩散系数 | 第165-169页 |
7.5 复合沉积层的钝化 | 第169-176页 |
7.5.1 Ni-Fe/FeB 复合沉积层 | 第170-172页 |
7.5.2 Ni-nano-B4C 复合沉积层 | 第172-176页 |
7.6 本章小结 | 第176-178页 |
第八章 结论与展望 | 第178-181页 |
8.1 主要结论 | 第178-180页 |
8.2 展望 | 第180-181页 |
参考文献 | 第181-190页 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第190-191页 |
作者在攻读博士学位期间获得的荣誉 | 第191-192页 |
致谢 | 第192页 |