热处理工艺对Ni-P-PTFE复合镀层组织与性能的影响

采用扫描电镜、X射线衍射、差热分析研究了热处理对Ni-P-PTFE(聚四氟乙烯)化学复合镀镀层组织的影响,并研究了镀层的磨损性能.结果表明,经400℃×1 h处理后,PTFE的挥发主要发生在镀层的表层,内部的PTFE含量变化很小;镀态条件下,镀层为非晶态,经400℃×1 h处理晶化后生成Ni相及Ni3P相.Ni-P-PTFE复合镀层的晶化起始温度和峰值温度都高于Ni-P镀层.Ni-P-PTFE复合镀层的激活能为235 kJ/mol,与Ni-P镀层的激活能差别不大.镀层摩擦系数在PTFE加入量为8 mL/L时最小,同时镀层磨损量最小;热处理后,Ni-P-PTFE复合镀层表现出较好的耐磨性和较小的摩擦系数.     

碳钢表面化学镀Ni-P及Ni-P-PTFE纳米非晶镀层研究

用化学镀技术在碳钢表面制备Ni-P及Ni-P-PTFE纳米非晶镀层,探索镀层制备关键技术与工艺;通过扫描电镜（SEM）、X射线能谱仪（EDS）、X射线衍射技术（XRD）进行镀层微观结构、化学组成、相组成的分析与表征;用电化学参数测试及腐蚀增重评价镀层试样防腐性能。结果表明：在碳钢表面成功制备了具有非晶特点的Ni-P及Ni-P-PTFE镀层,Ni-P镀层表面致密平整,Ni-P-PTFE 镀层具有表面孔洞的形貌特征;电化学测试及腐蚀增重分析表明,Ni-P镀层防腐性能良好,Ni-P-PTFE镀层则由于复合界面的存在而防腐性能稍逊,但二者均可实现对基材碳钢明显的防腐保护作用。     

Ni-P过渡层沉积时间和PTFE浓度对Ni-P-PTFE复合镀层的影响

通过控制化学镀Ni-P过程中的Ni-P层的沉积时间和Ni-P-PTFE镀液中PTFE的浓度,利用电子扫描显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、HSR-2M摩擦磨损试验机对Ni-P-PTFE复合镀层的硬度和摩擦磨损性能进行表征,研究化学镀过程中不同Ni-P过渡层沉积时间和PTFE浓度对Ni-P-PTFE复合镀层的硬度和摩擦性能的影响规律。结果表明:当Ni-P过渡层沉积时间为15min,PTFE浓度(体积分数)为5%时,Ni-P-PTFE复合镀层的表面光滑均匀,与基体结合得更加紧密;Ni-P-PTFE层最高硬度为4.548GPa,最低摩擦因数为0.145,复合涂层的力学和摩擦性能达到最优。     

表面活性剂和纳米PTFE对Ni-P-PTFE镀层力学和摩擦学性能的影响

在化学沉积Ni-P镀层的工艺基础上,通过改变镀液中添加的表面活性剂和纳米PTFE的含量,制备了Ni-P-PTFE复合镀层,并研究了镀液中表面活性剂和纳米PTFE的含量对复合镀层的力学和摩擦学性能的影响.研究结果表明:当镀液中的表面活性剂和纳米PTFE添加量均为6 g/L时,所得的Ni-P-PTFE复合镀层PTFE含量较高,具有优良的力学和摩擦学性能,其磨损机制主要为粘着磨损,并伴随轻微的磨粒磨损.     

化学镀Ni—P—PTFE的研究

Ni-P-PTFE 复合镀工艺提高了 Ni-P 镀层的耐磨性和自润滑性.文章研究了在45~°钢基体上获得 Ni-P-PTFE 复合层的工艺,着重讨论了镀液中聚四氟乙烯含量,表面活性剂温度等对镀层中聚四氟乙烯含量、施镀速度的影响。并对镀层的结构,表观质量和形貌等进行了分析,为此工艺的实际应用提供了依据。     

PTFE/FC-4对镁合金化学复合镀的影响

采用化学镀方法,在AZ31镁合金上制备了Ni-P-PTFE(聚四氟乙烯)复合镀层,分析了镀液中PTFE、氟碳类阳离子表面活性剂FC-4含量和镀速三者的联动关系进行了研究。结果表明,所获得的Ni-P-PTFE镀层均匀、致密,耐蚀性与Ni-P镀层基本相当,对镁合金可以起到明显的保护作用;复合的PTFE颗粒起到了明显的润滑、减摩作用,PTFE颗粒的复合可以提高化学镀层的耐磨性。     

低碳钢表面化学复合镀层制备及性能研究

采用优化后的工艺在低碳钢表面制备Ni-P/β-Si C复合镀层,观察镀层的宏观和微观形貌,研究不同β-Si C含量对复合镀层镀速和显微硬度的影响,对比Ni-P镀层和Ni-P/β-Si C复合镀层的干摩擦性能。结果表明,Ni-P/β-Si C复合镀层的镀速和显微硬度随镀液中β-Si C含量的提高呈先增后减的趋势;复合镀层的干摩擦性能因β-Si C的加入而得到提高;热处理后复合镀层的显微硬度增大,摩擦系数和磨损失重降低。     

碳管对Ni-P镀层摩擦磨损特性的影响

用电刷镀工艺制备了碳管加入量分别为0、0.5、1、2g/L的Ni-P/CNT复合镀层,取其一半进行400℃×1h热处理,从而获得晶态Ni-P/CNT复合镀层.然后对以上二种复合镀层的摩擦磨损特性进行研究.结果表明:碳管的加入减小了镀层的摩擦系数和磨损质量损失,而且碳管加入量越大,摩擦系数和磨损质量损失越小;即使在重摩擦条件下(高的载荷×滑动速度),摩擦系数和磨损质量损失增加幅度不大或基本保持不变.非晶镀层在低载低速磨损中以犁削磨损机制为主,而高载高速时以粘着机制为主;晶态Ni-P镀层主要是脆性剥落,而晶态碳管复合镀层主要是表层塑性变形和微犁削.     

Ni-P/纳米金刚石复合镀层组织和性能的研究

采用化学镀技术在钢基体材料上制备了Ni-P/纳米金刚石复合镀层,研究了纳米金刚石浓度、搅拌速度等工艺参数时复合镀层的微观组织和摩擦系数的影响.结果表明,在镀液中纳米金刚石浓度相同的条件下,不同的搅拌速度对镀层的表面形貌和性能均有较大影响,镀层的摩擦系数当转速达到200 r/min时为最小,再提高搅拌速度摩擦系数反而会升高.在一定的搅拌速度下,镀层的摩擦系数随镀液中纳米金刚石浓度的提高先降低后上升,浓度为10 g/L.时摩擦系数达到最小.     

纳米金刚石的加入对镁合金Ni-P镀层组织和性能的影响

目的提高镁合金化学镀层的力学性能。方法选择出一组优良镁合金化学镀Ni-P工艺参数,在Ni-P镀液中加入不同的纳米金刚石浓度。通过观察所得镀层的微观组织形貌,对比镀层形貌组织;通过对复合镀层进行热处理,分析镀层组织结构的变化;通过测定金刚石加入前后镀层的摩擦系数,检测了复合镀层的耐磨损性能;通过查看镀层腐蚀斑点数目,检测复合镀层的耐腐蚀性能。结果随着纳米金刚石浓度的增加,复合镀层的形貌越好,当纳米金刚石加入量达到6 g/L时,所得复合镀层的微观形貌均匀、致密。热处理使镀层结构由非晶态变为结晶态,显微硬度明显提高。金刚石的加入致使镀层的摩擦系数降低且稳定,相比化学镀Ni-P镀层,加入金刚石后的复合镀层的腐蚀斑点数较少。结论纳米金刚石的加入大大提高了镀层的力学性能。     

Ni-P金刚石化学复合镀层制备及摩擦磨损性能分析

目的研究不同粒径微米金刚石对Ni-P金刚石化学复合镀层摩擦磨损性能的影响。方法选择出一组优良的Ni-P化学镀工艺参数,在镀液中分别加入不同粒径的金刚石微粒,制备含不同粒径微米级金刚石颗粒的化学复合镀层。用SEM和XRD,观察并分析了不同粒径金刚石对热处理前后Ni-P金刚石化学复合镀层微观形貌和组织结构的影响;通过硬度和摩擦磨损实验,研究了不同粒径金刚石颗粒对复合镀层硬度及摩擦磨损性能的影响。结果制备的复合镀层厚度为30μm左右,金刚石质量分数达到21%~25%,且金刚石均匀分散在Ni-P镀层中。热处理前镀层为非晶结构,经过400℃×2 h的热处理后,镀层晶化为硬度更高的Ni3P。金刚石能提高镀层硬度,其中粒径为9μm的复合镀层硬度最高,达到1261HV。Ni-P金刚石复合镀层的摩擦系数为0.4~0.52,随着金刚石粒径的增大,摩擦系数不断减小。金刚石使镀层的磨损机制发生了变化,随着金刚石粒径的增大,硬质合金球的磨损加剧。结论随着金刚石粒径的增大,镀层硬度增加,摩擦系数减小,耐磨性增大。     

Investigation on the constitution and mechanical characteristic of composite containing silicon-carbide produced by electroless co-deposition

The constitution and mechanical characteristics of the composites containing silicon carbide and Ni-P alloy matrix produced by electroless co-deposition were investigated in this article. The experimental results indicate that SiC particles with high hardness obviously strengthen the Ni-P alloy matrix, leading to an increase in both the hardness and surface roughness of the composites in comparison with pure Ni-P alloy. The hardness of the composites reaches the maximum value when heat treated at 673 K for 1 h. During the friction and wear process, the wear resistance of SiC composites is higher than that of Ni-P alloy and hard chromium plating, although the friction coefficient of the composite is comparatively high, which is attributed to the worn-resistant hard phase.     

稀土永磁材料表面超声波化学镀层性能研究

为了提高稀土永磁材料表面的防腐蚀性能,通过化学镀的方式对稀土永磁材料进行表面处理.根据稀土永磁材料表面疏松多孔的特性,将超声波技术引入到化学镀工艺中,利用孔隙率测试、扫描电子显微镜、热震试验、电化学测试、盐雾试验及湿热试验等检测手段,对镀层的孔隙率、形貌、结合力以及镀层的耐腐蚀性能进行了分析,并将超声波化学镀层与常规化学镀层的性能进行了比较.研究结果表明:超声波技术的应用能有效地降低化学镀层的孔隙率,提高镀层的结合力和耐腐蚀性能.     

加入纳米金刚石对铜基体上 Ni-P 化学镀层性能的影响

为增强化学镀Ni-P镀层的性能,以纯铜为基体,在镀液中加入纳米金刚石,共沉积Ni-P/纳米金刚石复合镀层,研究了纳米金刚石的加入对镀层性能的影响。结果表明:纳米金刚石质量浓度为12 g/L时,获得的镀层质量较好;纳米金刚石的加入大大提高了镀层的摩擦磨损性能和耐腐蚀性能。     

Fabrication of various electroless Ni-P alloy/multiwalled carbon nanotube composite films on an acrylonitrile butadiene styrene resin

Ni-P alloy/multiwalled carbon nanotube (MWCNT) composite films were fabricated on acrylonitrile butadiene styrene (ABS) resin by electroless plating and their microstructures, adhesion strengths, and friction properties were investigated. Various types of MWCNTs were used. In addition, various electroless plating baths were prepared to form Ni-P alloy matrices with various phosphorus contents. To enhance the adhesion strength, the ABS resin substrate was subjected to roughening treatment. The microstructures of the composite films were examined by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Their adhesion strengths were measured by tensile tests. The friction properties of the composite films were investigated using the ball-on-plate method. Ni-P alloy/MWCNT composite films containing various types of MWCNTs and with Ni-P alloy matrices having various phosphorus contents were fabricated on the ABS resin substrates by electroless deposition. The adhesion strength between the Ni-P alloy/MWCNT composite films and the ABS resin substrate was more than 1300 N cm^− 2. The Ni-P alloy/MWCNT composite films had considerably lower friction coefficients than the Ni-P alloy films. The friction coefficients of the composite films were significantly affected by the type of MWCNTs used.     

化学镀与油气田防腐

简单介绍了镍磷化学镀的特性、影响因素、工艺流程、工艺参数以及工艺原理,采用Ni-P镀层及Ni-Fe-P镀层在油气田防腐过程中的应用,说明镍磷镀层的防腐机理及作用.结果表明,镍磷化学镀层具有优良的抗CO2及应力腐蚀能力.     

化学镀Ni-P合金耐蚀性能优化的研究方向

阐明了化学镀Ni-P合金具有许多优异的性能,其中最为突出的是耐蚀性能;综述了近年来化学镀Ni-P合金的耐蚀性的研究进展;分析了化学镀Ni-P合金的耐蚀性能;讨论了含磷量、热处理温度、前处理工艺等因素对镀层耐蚀性的影响;探讨了化学镀Ni-P合金的基本原理、反应机理和耐蚀机理;提出了通过优化工艺、添加稀土元素、采用多元合金化学镀等方法可提高化学镀Ni-P合金的耐蚀性能;并指出化学镀Ni-P合金的可能发展方向.