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非晶态Ni-W-P合金镀层的形貌及其抗高温氧化性能

兰晔峰;陶繁;李庆林

【摘要】采用电沉积的方法,以亚磷酸为磷源制备出了含钨量较高及不同磷含量(其

原子分数分别为o,2.1％,3.9％,4.6％,8.8％)的Ni-W-P合金镀层.利用增重法和X

射线衍射法研究了Ni-W-P合金镀层的抗高温氧化性能.结果表明:磷元素的添加能

显著改善Ni-W-P合金镀层的抗高温氧化性能,当磷原子分数为3.9％时,该镀层具

有最佳的抗高温氧化性能,但继续增加磷含量会使其抗高温氧化性能变差;磷原子分

数3.9％且保温温度低于500℃时,Ni-W-P合金镀层表面出现的彩色钝化膜能够显

著抑制氧化反应;在常温下,该合金镀层为非晶态,经600℃保温处理后完全转变为晶

态结构,同时出现NiO、WO2、Ni3P相.%Ni-W-Palloycoatingswithhigh

contentofWanddifferentcontentsofPwhoseatomfractionswere

0,2.1％,3.9％,4.6％,8.8％,respectively,werepreparedbyelectrolytic

depositionandusingphosphorousacidasphosphorousresource.The

high-temperatureoxidationresistanceofthealloycoatingwas

investigatedusingweightgainmethodandX-raydiffraction(XRD).The

resultsindicatethattheadditionofPcouldimprovethehightemperature

oxidationresistanceofthealloycoating.ThealloycoatingwithPatom

fractionof3.9％hadthebesthigh-temperatureoxidationresistance.But

thehigh-temperatureoxidationresistanceofthealloycoatingdecreased

withthefurtherincreaseofPcontent.Whentheholdingtemperaturewas

below500℃,andatomfractionofPwas3.9％,thecolorpassivationfilmon

thesurfaceofalloycoatingcouldrestrainoxidationreactionremarkably.In

addition,thealloycoatingwasamorphousatroomtemperature,butit

transformedintocrystalstructurecompletelywithconstituentphasesof

NiO,WO2andNi3Pwhenholdingtemperaturewasabove600℃.

【期刊名称】《腐蚀与防护》

【年(卷),期】2017(038)002

【总页数】5页(P96-100)

【关键词】Ni-W-P合金;增重法;高温氧化性;非晶态

【作者】兰晔峰;陶繁;李庆林

【作者单位】兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学材料

科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050

【正文语种】中文

【中图分类】TQ153.2

非晶态合金特有的原子排列结构，即近程有序、远程无序，可以避免非晶态合金像

晶体结构材料一样产生晶体缺陷，从而使非晶态合金具有良好的耐蚀性和力学性能。

近年来，Ni-W-P合金镀层的研究主要集中在化学镀方面，镀层的研究重点也主要

集中在制备工艺、耐蚀性、电催化性和力学性能等方面[1-5]。然而，化学镀Ni-

W-P合金具有沉积速率慢、镀液温度高和镀液稳定性差等缺点[6-8]。近年来科研

工作者进行了一系列关于电沉积Ni-W合金镀层的研究，并取得了一定的进展[9-

15]。利用电沉积方法制备非晶态合金镀层，具有操作简便，镀