铸铁表面Ni-P纳米TiO2化学复合镀及镀液回收工艺研究的开题报告

铸铁表面Ni-P纳米TiO2化学复合镀及镀液回收工艺研究的开题报告开题报告题目：铸铁表面Ni-P纳米TiO2化学复合镀及镀液回收工艺研究一、研究背景及意义现代工业对金属材料的表面要求越来越高，如耐磨、耐腐蚀、耐高温、绝缘等性能的要求，在这些性能的要求下，化学复合镀技术逐渐成为一种被广泛使用的表面处理技术。铸铁作为一种常用的材料，其表面的处理也越来越受到重视。本研究主要针对铸铁表面采用Ni-P纳米TiO2化学复合镀的技术进行研究。其中，Ni-P化学镀层具有较高的硬度和耐磨性；而TiO2纳米材料则能够提高化学镀层的耐腐蚀性和耐高温性能。因此，通过将Ni-P化学镀层与TiO2纳米材料复合，可以获得更加优异的表面性能，同时也有利于优化铸铁材料表面的耐磨、耐蚀、耐高温等性能。除此之外，针对化学复合镀技术，在实际应用中会产生大量的废液，而这些废液中含有对环境有害的物质，因此如何对这些废液进行科学的回收利用也是本研究关注的重点。二、研究目的和内容本研究的主要目的是通过Ni-P纳米TiO2化学复合镀技术，提高铸铁材料表面的耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能，并探讨复合镀层的组织结构与性能之间的关系。具体研究内容包括：1.开展Ni-P化学镀工艺探究，确定最佳的工艺参数；2.制备TiO2纳米材料，通过SEM和XRD等手段分析其组织结构和微观形貌；3.将Ni-P化学镀层与TiO2纳米材料进行复合镀，探究化学镀层与纳米材料之间的相互作用及其对表面性能的影响；4.利用化学分析方法对复合镀液中的成分进行分析，探索利用纳米材料对镀液中的成分进行回收的方法。三、研究方法本研究主要采用以下研究方法：1.Ni-P化学镀工艺探究：采用正交实验法进行试验设计，寻找最佳的镀液配方和操作参数。2.TiO2纳米材料的制备和分析：采用溶胶-凝胶法制备TiO2纳米材料，并通过SEM和XRD等手段对其进行组织结构和微观形貌分析。3.Ni-P纳米TiO2化学复合镀：在研究最佳的Ni-P化学镀工艺参数的基础上，将TiO2纳米材料加入到镀液中完成Ni-P纳米TiO2化学复合镀。4.镀液回收利用：采用化学分析方法对复合镀液中的成分进行分析，探索利用纳米材料对镀液中的成分进行回收的方法。四、预期成果本研究主要预期成果如下：1.确定最佳的Ni-P化学镀工艺参数。2.制备得到具有优异性能的Ni-P纳米TiO2复合镀层，并探究其组织结构和性能之间的关系。3.探索利用TiO2纳米材料对复合镀液中的成分进行回收的方法，并具有一定的实际应用价值。5.参考文献[1]安波,宋文峰等.汽车工业和轻工业元素铸造专业教材[M].北京:机械工业出版社,2009.[2]陈雷.防腐蚀性材料与工艺[M].北京:化学工业出版社,2004.[3]DunneDP,etal.Electrodepositionofnickel-phosphorus-siliconcarbidenanocompositecoatingsforenhancedwearresistance[J].SurfaceandCoatingsTechnology,2011,204(4):479-488.[4]张俊民,钱芳章等.工程