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Monocoat工艺在商用车上的应用
李兰兰;侯天驰;吕玲芳;[目的]综合环保和成本的压力，商用车行业急需推广新材料新工艺。[方法]在远程商用车上推广应用Monocoat工艺（水性单涂层工艺）。[结果]以LCV（轻型商用车）车型为例，与B1B2工艺（水性免中涂工艺）相比，可实现单车成本降低229元/台，VOC（挥发性有机化合物）排放降低77.8%。该工艺的漆膜性能可满足商用车基本要求，在实际应用过程中，针对白色，为解决遮盖不良和流挂问题，建议L值控制在86-88；其他颜色，为保证漆膜性能，颜基比不能超过0.5。[结论]Monocoat工艺是一种高效、节能、环保的汽车涂装技术，可在商用车行业广泛推广应用。
复合铜箔集流体电镀铜层的可控制备与性能研究
赵米玉;张博;詹利华;范永强;王利军;张立鑫;唐艳;刘宇杰;赵芹;刘二勇;[目的]为优化两步法复合铜箔集流体的电镀铜增厚工艺，提高复合铜箔镀层连续性、导电性及力学性能。[方法]本研究以磁控溅射铜种子层的PET薄膜为基材，系统研究了电流密度与沉积时间对焦磷酸盐体系碱性镀铜层微观形貌影响，优化了硫酸盐体系酸性镀铜梯度电流密度(0.5→1.0→2.0 A/dm2)与三元复合添加剂(SPS，HEC，胶原蛋白)的对酸铜增厚层微观结构和性能的调控作用。[结果]结果表明，在电流密度0.4 A/dm2、沉积时间60 s时，获得了均匀致密的碱铜过渡层，有效实现了磁控溅射铜种子层的增厚。经碱铜、梯度电流密度酸铜的复合处理后，复合铜箔的Cu(111)晶面织构显著增强，表面粗糙度(Ra)降至0.56 μm，方阻低至24.13 mΩ/sq，抗拉强度提升至144.8 MPa。[结论]因此，“碱铜过渡层-多元添加剂梯度酸铜”的复合工艺显著改善了两步法复合铜箔集流体的镀层质量、导电性及机械强度，为高性能复合铜箔集流体制备提供了一种有效的技术路径。
氨基磺酸盐体系电镀镍-铁-钨合金工艺研究
邓清洪;游菲;[目的]开发一种稳定的氨基磺酸盐体系电镀Ni–Fe–W三元合金工艺，获得综合性能优良的镀层，并确定较优配方与工艺参数。[方法]先通过正交试验初步筛选镀液中主要组分的浓度范围，再采用单因素实验研究镀液中主盐和配位剂浓度及工艺参数对镀层外观、结合力、沉积速率和显微硬度的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和动电位极化曲线测试对较优条件下所得Ni–Fe–W合金镀层的表面形貌、相结构及耐蚀性进行表征。[结果]较优镀液配方和工艺参数为：氨基磺酸镍280 g/L，氯化亚铁2.9 g/L，钨酸钠40 g/L，柠檬酸钠40 g/L，硼酸40 g/L，抗坏血酸2 g/L，糖精0.5 g/L，十二烷基硫酸钠0.1 g/L，pH 3.5 ～ 4.5，温度55 ～ 65 °C，电流密度1 ～ 2 A/dm2。所得Ni–Fe–W合金镀层表面致密均匀，无针孔、裂纹等缺陷，为晶态结构，主要物相为FeNi3和Fe0.64Ni0.36。电化学测试表明，Ni–Fe–W合金镀层能显著提高铜基体在3.5% NaCl溶液中的耐蚀性。[结论]本工艺所获镀层综合性能优良，对铜基体具有优异的防护作用，为功能性三元合金电镀提供了可行的技术方案和实验依据。
弹簧触指银镀层附着力不良的分析与解决
刘永超;路亚娟;李晓征;杨晓涵;马迎春;杜书万;毕海波;[目的]弹簧触指镀银层的附着力是保障高压电气设备稳定运行的关键，本企业产品经 250℃保温 30min、300℃保温 5min 高温试验后出现镀银层附着力不良问题，为保证质量安全，亟须明确其原因。[方法]对附着力不良处进行微观形貌表征和化学成分分析，并通过全流程排查（工艺过程、槽液状态、溶液成分）与专业检测，确定造成过渡层质量缺陷问题的核心诱因。[结果]经过调查分析，发现环保酸清洗后表面活性剂残留过多、预镀银溶液混入光亮剂致镀层结晶异常、镀铜槽电流密度低等造成过渡层质量缺陷，从以上几方面，制定针对性的优化措施，大幅提升产品质量，实施后产品合格率从 70% 提升至 98%。[结论]相关研究完善了镀层附着力问题的分析体系，为同类电镀产品的工艺管控提供了实操性强的实践参考。
PFOTES-SiO2-BN@环氧树脂超疏水复合涂层的制备与性能
罗嘉慧;秦伟;张宸;涂莹谦;柴施昭;尹华伟;[目的]为了提升金属表面的防护性能，开发一种具有机械稳定性的疏水复合涂料。[方法]采用溶液共混与刷涂法，在金属基底上构建了PFOTES-SiO2-BN@环氧树脂超疏水复合涂层(P-ESN)。[结果]所制备的涂层呈现出规则稳定的交联结构，其静态接触角达160.1°且滚动角低至2.9°，表现出优异的超疏水性与自清洁性能。研究表明，BN纳米片的加入极大地增强了涂层的机械稳定性，经多次胶带剥离以及砂纸磨损之后依旧维持着优良的超疏水性。经过不同酸碱度溶液的浸泡后，涂层的接触角仍旧保持在155°以上，表现出良好的化学稳定性。电化学测试也表明，P-ESN的腐蚀电流密度低至3.00 8 × 10-6 A/cm2，腐蚀保护效率高达99.3%，这明显优于未添加BN的对比涂层。同时，本文还对涂层的防腐机制进行了探讨。[结论]P-ESN复合涂层的优异性能，使其在金属防护领域有着广阔的应用前景。
基于X射线荧光光谱法的电镀液金属离子浓度在线分析与控制
吴晓伟;蒲明东;[目的]电镀液中金属离子浓度直接影响镀层性能与工艺稳定性。为突破传统电镀液分析方法局限，满足生产线对金属离子浓度实时在线监测与控制需求，开展相关系统研发。[方法]设计并构建了一套基于能量色散X射线荧光光谱法(EDXRF)的电镀液金属离子浓度在线分析与控制系统，该系统包含采样预处理、XRF分析、数据处理和槽液控制四大模块；针对复杂基体元素干扰问题，提出影响系数法与基本参数法相结合的校正策略，优化算法实时更新影响系数；设计前馈-反馈复合自适应控制算法，采用自适应PID原理提升控制响应与稳态性能。[结果]生产线连续30 d运行验证表明，该系统令电镀液中各金属离子浓度的控制精度提升了67.8% ～ 77.8%，相对标准偏差由5%以上降至2%以内。[结论]所构建的EDXRF电镀液多元素在线分析与控制系统可有效抑制基体干扰，显著提高宽浓度范围内多元素定量精度与浓度控制稳定性，满足电镀生产线实时在线检测与精准调控要求。本研究为电镀行业从人工离线检测向智能化在线监控转型提供了可行技术方案。
温度对Q235钢无氰弱酸电镀铜的影响
孙彩霞;张红霞;郭丽娟;戴景杰;丁成立;张明月;[目的]针对传统碳钢镀铜工艺中氰化物剧毒及酸性环境易发生置换反应的难题，设计一种以铝离子为催化剂的弱酸性无氰直接镀铜工艺，并系统研究电镀温度对Q235碳钢表面Cu镀层组织结构、厚度、表面粗糙度、水接触角及耐蚀性的影响。[方法]采用草酸提供弱酸性环境，氯化铝为导电盐，十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂，在5 V电压和不同温度(20 ～ 50 ℃)下于Q235碳钢表面电镀铜40 min。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、金相显微镜、表面粗糙度仪、水接触角测量仪、动电位极化曲线测试及浸泡腐蚀试验，表征了镀层的物相、微观形貌、厚度、表面粗糙度、疏水性及耐蚀性。[结果] 20 ℃下所得Cu镀层较薄，存在漏镀、孔洞和缝隙；30 ℃和40 ℃下所得Cu镀层致密均匀，表面均呈强疏水性(水接触角大于120°)，表面粗糙度较低，耐蚀性优异；50 ℃下所得Cu镀层晶粒粗大、排列疏松，表面粗糙度较大。[结论]铝离子的引入有效抑制了基体与铜离子间的置换反应，从而实现了弱酸性条件下的直接电沉积。电镀温度通过调控镀层形貌、致密性和表面疏水性，显著影响其耐蚀性，因此工艺温度的控制至关重要。本研究可为碳钢无氰弱酸直接电镀铜工艺开发提供参考。
丁二酮肟对钴电沉积层组织及其焊点界面IMC生长的影响
王骥腾;何潇熙;曹巍;罗毓瑶;周明吉;陈苑明;[目的]钴是下一代互连金属的重要材料，研究钴与焊料界面金属间化合物(IMC)的生长行为具有重要意义。[方法]采用计时电位法和循环伏安法分析DMG对钴沉积的电化学抑制行为。在基础镀液中添加150 mg/L DMG进行钴电沉积，通过扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜、电子背散射衍射等表征无添加剂与添加DMG时所得Co沉积层的表面粗糙度、晶粒尺寸及晶体结构。将Co沉积层与SAC305焊料在250 ℃下焊接1 min，随后在150 ℃下等温时效0 ～ 12 d，采用能谱仪和扫描电镜对比分析界面IMC(CoSn3)的形貌演变与生长动力学。[结果]所得Co沉积层的表面粗糙度Sa为0.324 μm，平均晶粒尺寸为0.296 μm，HCP(六方密堆积)相、FCC(面心立方)相钴的占比分别为79.7%和20.3%。焊接后形成的IMC为棱柱状CoSn3，随等温时效的进行逐渐增厚。DMG质量浓度为150 g/L时所得Co沉积层的CoSn3晶粒在等温时效12 d后尺寸变得更加均匀，且表面附着小尺寸Ag3Sn晶粒。[结论] 添加剂DMG能有效降低Co沉积层的表面粗糙度、细化晶粒并调控晶体结构，所获得的平整钴层有助于与锡焊料形成稳定、均匀的金属间化合物层，有助于提升高密度互连与封装中电子产品的可靠性。
碳掺杂型聚吡咯材料对电镀废水中六价铬的吸附性能与机制研究
谢寄托;周益辉;雷细平;李泉;马玲;沈鑫;付强;赵梓成;[目的]解决电镀废水六价铬(Cr(VI))深度去除难题，改善聚吡咯(PPY)易团聚、导电性差的缺陷。[方法]采用原位聚合法制备活性炭(AC)、氧化石墨烯(GO)、多壁碳纳米管(MWCNTs)掺杂PPY-X复合材料，考察碳掺杂对材料结构与“吸附—还原”活性的影响；分析吸附性能规律并揭示作用机制，评估实际应用潜力。[结果]碳材料掺杂可显著提升PPY吸附性能，平衡吸附容量依次为PPY-AC ＞ PPY-GO ＞ PPY-MWCNTs ＞ PPY，PPY-GO综合性能最优；材料吸附以化学吸附为主，为自发吸热的单分子层吸附过程；所有PPY-X材料在实际水体中对Cr(VI)吸附效率均大于55%，且与实际电镀废水的pH(2 ～ 2.5)高度匹配，无需额外调节pH。[结论]碳掺杂通过“静电吸附-还原协同”机制强化除铬效果，本研究为高效铬污染降毒吸附材料的开发提供理论支撑与技术路径。
铜箔/树脂界面结合强度提升研究
程奥;何高霞;雷一荻;冯文勇;苏陟;高强;崔成强;[目的]研究铜箔表面微观形貌、树脂类型及硅烷偶联剂对铜箔/树脂界面剥离强度的影响，以提升印制电路板(PCB)的可靠性。[方法]先通过电化学沉积制备山峰状、微粒状和树枝状3种形貌的铜箔，再采用不同硅烷偶联剂(KBM403、KBM503和KBM573)进行表面改性，并与不同商用树脂(S0165、R-5775和WH2170)进行热压复合。通过剥离强度测试、扫描电子显微镜(SEM)及X射线光电子能谱(XPS)等手段表征界面结合性能。[结果]铜箔形貌与树脂的匹配性显著影响界面结合强度：微粒状铜箔在树脂体系中均呈现较高的剥离强度(0.58 ～ 0.78 N/mm)；山峰状铜箔仅与S0165树脂匹配良好(0.19 N/mm)；树枝状铜箔与树脂的界面结合强度介于上述两者之间。硅烷偶联剂对铜箔树脂界面结合的增强效果与其官能团有关：带环氧基的KBM403对山峰状铜箔/S0165组合的增强效果最显著，剥离强度达(0.47 ± 0.024) N/mm，提升了2.5倍；带甲基丙烯氧基的KBM503使微粒状铜箔/R-5775树脂的剥离强度高达(0.93 ± 0.028) N/mm，增幅为20%；带氨基的KBM573令树枝状铜箔/WH-2170树脂体系的剥离强度达(0.96 ± 0.021) N/mm，增幅为48%。[结论]铜箔微观形貌、树脂化学特性和硅烷偶联剂官能团都影响着铜箔/树脂界面结合性能。通过匹配铜箔形貌的物理锚定效应、树脂表面官能团化学反应活性及偶联剂分子功能，可有效提高铜箔/树脂界面的结合强度。