实用电镀技术丛书:现代功能性镀层序言

《实用电镀技术丛书》自2003年陆续问世以来，一直受到广大电镀工作者的热烈欢迎。在相同类型书籍已琳琅满目的今天，仍能取得如此好的成绩，绝不是偶然的。这首先是因为电镀技术面对的应用对象极其广泛，对专业书籍的需求量的确很大。通过电镀能达到保护金属基体免遭腐蚀、能使金属与非金属器件表面获得美丽的外观、可赋予器件表面机械物理与化学的各种特殊功能、得以用较薄的镀层来取代实体的贵重金属材料等。在各行各业中为实现这些目的，自然要极大地关注它。其次，应得益于丛书选定的各册内容都比较系统而且全面。它既包括了各个镀种的重点工艺，又有镀液与镀层的检测手段，还对大家十分关心的清洁生产及添加剂的选用问题列出专册加以论述。另外还有一个原因就是参加编写的人员均系国内知名的专家学者。他们不但学识渊博，而且有着相当好的生产实践经验。在编写过程中注意到了理论与实际的结合，并在选材上认真贯彻了这部丛书的实用二字。

电镀技术属于生产技术性学科。在学科发展上它有别于基础理论。一般说来，基础理论性学科的发展比较缓慢，它有一定的相对稳定性，而生产工艺性学科则不然，它的发展变化是相当快的。自《实用电镀技术丛书》开始出版至今已七年有余，在此期间有关电镀的新工艺、新技术、新材料、新设备会不断涌现。这些革新自然应当在书中有所体现，才能使之紧紧跟随上科学技术前进的步伐。显然，丛书经修改后的再版很有必要。此外，任何一部书出版后，无论是学术内容上，还是文字叙述上总会存在一些令作者本人感到不够满意的地方，也就是说，总会存在一些令人遗憾之处。同时，还会有热心的读者提出一些理应修改的建设性意见，也需要有个改正的机会。这是个很普遍的现象。这也正是丛书再版时应当完成的任务。经过作者们的努力，我们期待着再版后的新书，会受到更多读者的欢迎。

中国表面工程协会电镀分会名誉理事长

第一章耐腐蚀性镀层1

第一节金属腐蚀与测试方法1

一、金属镀层的腐蚀1

二、金属腐蚀的测试方法2

第二节非晶态合金镀层10

一、非晶态镀层的结构特点10

二、非晶态电镀的种类14

三、电镀法制备非晶材料的优点15

第三节Ni-P合金镀层的性能及其应用15

一、Ni-P合金的发展状况15

二、Ni-P合金镀层的优良性能19

第四节化学镀非晶态Ni-P合金30

一、化学镀镍液的工艺配方及工艺流程30

二、化学镀镍液的组成和各成分的作用31

三、化学镀镍液的使用寿命和维护35

第五节电镀Ni-W非晶态合金36

一、Ni-W非晶态合金的耐腐蚀性能37

二、Ni-W非晶态合金的制备43

三、Ni-W电沉积过程与反应机理48

第六节电镀Ni-W-P非晶态合金镀层49

一、Ni-W-P非晶态合金的制备方法50

二、Ni-W-P非晶态合金的腐蚀行为54

第七节Fe-W非晶态镀层的制备及其耐腐蚀性能56

一、电镀Fe-W非晶态镀层56

二、Fe-W非晶态镀层的腐蚀行为与耐腐蚀机理57

参考文献67

第二章耐磨减摩镀层69

第一节电镀耐磨性镀层69

一、概述69

二、镍基耐磨复合镀层70

三、钴基耐磨镀层85

四、铬基耐磨复合镀层90

第二节化学镀耐磨复合镀层93

第三节自润滑镀层98

一、概述98

二、电镀Ni/PTFE复合镀层99

三、化学镀自润滑复合镀层104

参考文献109

第三章电镀耐高温抗氧化镀层112

第一节电沉积Ni/ZrO2梯度功能镀层112

一、梯度功能镀层112

二、电沉积Ni/ZrO2梯度功能镀层114

三、Ni/ZrO2梯度镀层的高温抗氧化性能116

四、Ni/ZrO2梯度镀层的韧性及延展性研究121

第二节电镀Ni-W合金梯度镀层126

第三节非晶态Ni-P与Ni-W合金镀层的高温氧化性能133

一、化学镀非晶态Ni-P合金镀层的高温氧化性能133

二、非晶态Ni-W合金镀层的高温氧化性能136

三、电刷镀Ni-W合金镀层及耐高温与高温磨损特性137

第四节金属/陶瓷微粒复合镀层的高温氧化性能141

一、Ni/SiC纳米复合镀层耐高温氧化性能141

二、Ni-W/ZrO2纳米复合镀层141

三、脉冲法制备RE-Ni-W-P/SiC复合镀层的抗高温氧化性能144

参考文献149

第四章磁性镀层150

第一节绪论150

一、概述150

二、电镀磁记录介质材料153

三、电镀纳米磁性材料155

四、在磁头材料中的应用162

第二节磁学基础知识164

一、物质的磁性164

二、磁性材料的分类168

三、磁记录原理和磁记录材料169

四、磁致电阻效应172

第三节电镀巨磁电阻材料--纳米金属多层膜173

一、Cu/Co纳米金属多层膜的制备174

二、Ni80Fe20/Cu纳米金属多层膜的制备183

第四节电镀纳米金属颗粒膜188

一、电镀纳米金属颗粒膜189

二、纳米金属颗粒膜的X射线衍射分析(XRD)190

三、纳米金属颗粒膜的透射电镜分析(TEM)191

四、Co含量对巨磁电阻效应的影响192

五、退火温度对巨磁电阻效应的影响193

六、颗粒膜样品的磁性能194

第五节高度有序铝阳极氧化膜--AAO模板196

一、概述196

二、高度有序铝阳极氧化膜--AAO模板的制备工艺198

三、多孔铝阳极氧化膜(AAO模板)的表征201

四、纳米孔的自组织过程203

五、AAO模板的纳米力学性能研究206

六、AAO模板的实际应用207

第六节高度有序纳米线(棒)阵列的电沉积方法208

一、模板电沉积法制备一维纳米材料208

二、Co/Cu纳米多层线(阵列)的制备208

三、多层纳米线的应用217

第七节电镀巨磁电阻材料--自旋阀多层膜[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n218

一、[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n自旋阀多层膜的制备219

二、自旋阀多层膜的XRD表征221

三、自旋阀多层膜的磁性能223

第八节电沉积一维巨磁电阻材料--自旋阀纳米

多层线[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n227

一、[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n自旋阀多层线的制备228

二、[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n纳米多层线的表征230

三、[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n纳米多层线的巨磁电阻性能234

第九节磁光记录镀层238

一、第一代磁光记录介质--稀土过渡族金属(RE-TM)非晶态合金薄膜238

二、第二代磁光记录介质--Pt(Pb)/Co超晶格多层膜239

三、超高密度磁光记录介质--纳米线阵列240

参考文献241

第五章抗菌镀层245第一节绪论245

一、引言245

二、表面抗菌处理技术249

第二节抗菌铝阳极氧化膜253

一、铝阳极氧化多孔膜的制备253

二、电沉积Cu的抗菌铝阳极氧化膜254

三、电沉积银的抗菌铝阳极氧化膜257

第三节Ni与Ni-P基抗菌复合镀层259

一、Ni-P/(载Ni2+白炭黑)复合镀层259

二、Ni-P/载银沸石复合镀层及抗菌性能262

第四节Ni/TiO2与Ni-P/TiO2复合镀层及其抗菌性能265

一、Ni/TiO2复合镀层的制备及抗菌性能265

二、Ni-P/TiO2复合镀层的制备269

参考文献271

第六章具有光学性能的镀层274

第一节基础知识274

一、半导体的能级结构与导电性能274

二、半导体的p-n结276

三、光电效应277

四、半导体/电解质溶液界面处空间电荷的形成和能带弯曲278

五、半导体/溶液界面光生电压的产生280

第二节具有光学特性薄膜镀层简介281

一、光反射镀层281

二、防光反射镀层(增透膜)281

三、光的选择性吸收镀层282

四、具有光电响应特性的薄膜镀层283

第三节具有光电响应特性薄膜镀层的制备及应用286

一、高度有序铝阳极氧化膜(AAO)的应用287

二、二氧化钛纳米管阵列电极290

三、模板合成法制备光电转化薄膜及其光电性能302

四、模板合成光致发光纳米材料--氧化锌纳米线阵列306

五、光(电)催化析氢电极材料313

参考文献315

第七章电接触镀层320

第一节概述320

一、电接触材料的发展概况320

二、电接触与电接触材料321

三、电接触材料的性能322

四、接触电阻323

第二节电接触镀层326

一、铂基电接触镀层327

二、金基电接触镀层329

三、银基电接触镀层337

四、展望356

参考文献357

第八章具有催化活性的镀层359

第一节电催化析氢和光电催化析氢电极材料359

一、引言359

二、具有电催化析氢活性的镀层365

第二节镍基合金析氢活性阴极367

一、Ni-S合金催化析氢电极367

二、Ni-Mo合金催化析氢电极371

三、Ni-W-P合金催化析氢电极375

四、复合型析氢活性阴极380

第三节光(电)催化析氢电极材料389

一、金属/半导体纳米微粒复合电极及其光(电)催化析氢性能389

二、半导体上沉积纳米金属镀层及其光电催化析氢性能395

三、半导体修饰纳米金属镀层及其光电催化析氢性能404

第四节具有析氧催化活性的镀层410

一、具有析氧催化活性的电极410

二、析氧反应的机理研究415

参考文献417

《实用电镀技术丛书:现代功能性镀层(第2版)》适合于从事电化学和材料科学工作的科技人员使用，也可以作为相关专业的大学生、研究生和电镀工作者的参考书。

本书包括与电镀有关的基础知识、前处理、电镀金属及合金、特种镀覆、转化膜、电镀质量控制、电镀设备及电镀污染防治等八篇三十八章。内容除较详细地叙述传统的电镀、化学镀及转化膜技术外，还涉及复合镀、脉冲电镀、高速电镀、电镀非晶态合金以及电铸和电泳涂装等，对电镀企业质量管理、清洁生产技术及电镀生产线选择等亦有所介绍。

本书既介绍国内外应用广泛而性能稳定的成熟工艺，也尽可能汇集具有一定先进性和实用性的表面精饰技术。本书适合从事电镀精饰的工程技术人员。企业管理人员和工人使用，也可供有关科研人员及大专院校师生参考。

第一篇?电镀基础知识

第一章?电化学基础

第二章?金属电沉积基础

第三章?表面分析技术

第四章?金属学及金属材料知识

第二篇?前处理

第五章?镀覆前的质量控制

第六章?表面机械准备

第七章?钢铁的前处理

第八章?铜及铜合金的前处理

第九章?铝及铝合金的前处理

第十章?其它金属的前处理

第三篇?电镀金属及合金

第十一章?电镀锌及锌合金

第十二章?电镀锡及锡合金

第十三章?电镀铜及铜合金

第十四章?电镀镍及镍合金

第十五章?电镀铬及代铬镀层

第十六章?电镀贵金属及其合金

第十七章?电镀其它金属及合金

第四篇?特种镀覆

第十八章?复合镀

第十九章?脉冲电镀

第二十章?电镀非晶态合金

第二十一章?化学镀

第二十二章?非金属电镀

第二十三章?高速电镀

第二十四章?电铸

第二十五章?电泳涂装

第五篇?转化膜

第二十六章?铝及铝合金的阳极氧化

第二十七章?钢铁化学氧化

第二十八章?金属磷化

第二十九章?其它转化膜

第六篇?电镀的质量控制

第三十章?电镀企业的质量管理

第三十一章?镀液性能的质量控制

第三十二章?镀导牟质量检验

第七篇?电镀设备

第三十三章?电镀单机及自动生产线

第三十四章?镀槽、电镀电源、配套设备与配件

第三十五章?电镀挂具

第八篇?电镀污染的防治

第三十六章?电镀清洁生产管理与技术

第三十七章?电镀废水的治理

第三十八章?电镀废气和废渣的治理

参考文献