镍、硼、碳纳米管复合镀层的性能研究

用化学复合镀的方法,把碳纳米管作为第二相加入到化学镀镍、硼镀液中得到复合镀层;改变还原剂二甲胺硼烷在镀液中的相对浓度,得到各种镀层表面成分;利用摩擦磨损实验机、电化学综合测试仪、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜等分析复合镀层的摩擦磨损性能、耐腐蚀性能、表面形貌特性。结果表明：通过化学复合镀的方法得到镍、硼和碳纳米管复合镀层,其平均厚度为7~8μm;随着二甲胺硼烷在镀液中的相对浓度增加,镀层的摩擦因数减小,磨损量和腐蚀电流也减小,说明随着二甲胺硼烷在镀液中浓度的增加,其耐磨性和抗腐蚀性逐渐提高;复合镀层中主要含有N i,C,O 3种元素,其中N i以单质的形态出现,B以N i2B化合物的形态出现,元素C以碳纳米管形式沉积在镍硼基体中。     

纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能

用电沉积方法在316L不锈钢表面制备了纯镍镀层和纳米SiC/Ni复合镀层,考察了电镀时间、SiC质量浓度、电流密度和镀液温度对复合镀层中纳米SiC含量的影响,表征了镀层的表面形貌和SiC纳米颗粒的尺寸;最后研究了镀层的摩擦磨损性能。结果表明:复合镀层中纳米SiC的含量随着电镀时间延长、电流密度增大、镀液温度升高以及SiC质量浓度的增大先升高后降低,且最佳工艺参数为电镀时间30min,SiC质量浓度20g·L-1,电流密度2A·dm-2,镀液温度60℃,镀液pH4.5,搅拌速度300r·min-1;与纯镍镀层相比,纳米SiC/Ni复合镀层的晶粒更细小,组织更致密,具有更好的摩擦磨损性能,摩擦因数降低了7%以上,磨损率降低了50%。     

高碳钢表面Ni-P/纳米Ti(C,N)化学复合镀研究

研究了高碳钢表面Ni-P/纳米Ti(C,N)化学复合镀工艺以及热处理对复合镀层性能的影响。结果表明:施镀工艺中各因素对镀速影响的显著性顺序是pH值>镍磷比>施镀温度>纳米Ti(C,N)加入量;较好的施镀工艺为硫酸镍为25g/L、次亚磷酸钠为29.9g/L、乳酸为34g/L、乙酸钠为4g/L、PbCl2为0.001g/L、Ti(C,N)为6g/L、pH值为4、施镀温度为80℃;复合镀层较佳的热处理工艺为400℃保温45min,空冷。在最佳工艺下,得到的Ni-P/纳米Ti(C,N)复合镀层的硬度为975.2HV,是高碳钢基体硬度的3.8倍,且镀层与基体的结合力强。     

线锯用金刚石微粉表面化学镀镍工艺及性能研究

金刚石微粉性能是提升金刚石线锯性能的关键因素。用化学镀方法在线锯用金刚石微粉表面镀镍,通过正交试验研究金刚石粒度、次亚磷酸钠浓度、镀液pH值和镀液温度对化学镀镀层沉积速率、镀层密度、镀层耐腐蚀性能、镀层致密度等性能的影响。结果表明：M1/2、M6/12、M20/30三种不同粒度金刚石微粉,在次亚磷酸钠浓度为25～35g/L、化学镀液pH值为3～11、化学镀温度为30℃～90℃时,针对镀层沉积速率、镀层密度和镀层耐腐蚀性的最佳工艺参数不同;不同粒度的金刚石微粉在相同工艺条件下化学镀镍,金刚石微粉粒度越大,镀层越均匀致密;金刚石微粉化学镀镍各工艺参数之间相互作用,共同影响镀层性能。对于不同粒度的金刚石微粉,各因素对镀层性能的影响权重不同,因此针对不同粒度、不同镀层性能需求的金刚石微粉应采取不同的镀覆工艺参数。     

电喷镀SiO_2/PTFE-Ni复合镀层的性能

用高速电喷镀技术在钢基片上制得了含有纳米SiO2和聚四氟乙烯(PTFE)的镍基复合镀层;在镀液中加入适当的分散剂,用磁性搅拌机对镀液中的纳米颗粒进行分散,用扫描电镜观察镀层的表面形貌和显微组织;用销-盘对磨形式对镀层的滑动磨损性能及其在人造海水中的腐蚀速率进行了试验研究。结果表明:喷射速度越大,镀层越致密;SiO2和PTFE可以提高镍镀层的致密性、细化镀层晶粒,显著提高镀层的耐磨性;同时含有两种颗粒的复合镀层的耐磨性比只含一种颗粒的耐磨性高;镀层中PTFE含量越高,其在人造海水中的耐腐蚀性能越好。     

龟喷镀SiO2/PTFE-Ni复合镀层的性能

用高速电喷镀技术在钢基片上制得了含有纳米SiO2和聚四氟乙烯(PTFE)的镍基复合镀层;在镀液中加入适当的分数剂,用磁性搅拌机对镀液中的纳米颗粒进行分散,用扫描电镜观察镀层的表面形貌和显微组织;用销-盘对磨形式对镀层的滑动磨损性能及其在人造海水中的腐蚀速率进行了试验研究.结果表明:喷射速度越大,镀层越致密;Si02和眦可以提高镍镀层的致密性、细化镀层晶粒,显著提高镀层的耐磨性;同时含有两种颗粒的复合镀层的耐磨性比只含一种颗粒的耐磨性高;镀层中PTFE含量越高,其在人造海水中的耐腐蚀性能越好.     

Ni-P-PTFE复合镀层工艺及摩擦学行为研究

在化学沉积Ni-P镀层的工艺基础上,制备Ni-P-PTFE复合镀层,利用SEM和XRD分析镀层的表面形貌和组织结构,探讨镀液中活性剂和PTFE含量对复合镀层结合力、硬度、摩擦因数、磨损率以及复合镀层PTFE粒子含量的影响,采用MRH-3摩擦磨损试验机研究复合镀层摩擦学行为,分析复合镀层的磨损机制,确定最佳工艺条件.结果表明在最佳工艺条件下制备的Ni-P-PTFE复合镀层具有良好的摩擦学性能,其磨损机制为黏着和轻微磨粒磨损.     

Ni-P/n-MoS2复合镀层制备与摩擦学性能研究

以纳米MoS2颗粒为分散相,用化学复合镀的方法制备出Ni-P/n-MoS2复合镀层,并研究纳米MoS2颗粒在镀液中的添加量对镀层组织结构、显微硬度、纳米MoS2复合量和摩擦学性能的影响.结果发现:镀液中纳米二硫化钼的加入量为2.0 s/L时,得到的复合镀层中二硫化钼的分散效果最好,纳米MoS2复合量最大值为3.18%(质量分数),硬度最大值为HV653;磨损试验后,磨痕表面的二硫化钼质量分数最高可达7.8%,表明复合在镀层中的纳米二硫化钼在摩擦过程中被缓慢释放到表面,因而复合镀层表现出优异的自润滑和减磨性能.     

化学镀Ni-P合金复合SiC镀层的磨损性能

通过化学镀方法,在Ni-P合金镀液中复合SiC微粒,形成Ni-P-SiC复合镀层,研究了复合镀层的磨损性能.结果表明,SiC微粒的复合,不改变Ni-P合金基质的组织结构,但影响其表面特性,提高硬度,显著地增加耐磨性,且随着热处理温度、时间的改变而变化,复合镀层经过400℃×1h处理后硬度达到最高,磨耗量最少,磨损程度轻微.     

化学镀Ni-P-MoS2/Al2O3复合镀层制备及其性能

通过化学沉积法在MoS2颗粒表面形成一层氧化铝,采用化学复合镀覆的方法制备Ni-P-MoS2/Al2O3复合镀层。研究复合镀液中MoS2颗粒含量和搅拌速度对复合镀层显微硬度及摩擦磨损特性的影响,比较由MoS2改性方式和添加分散剂方式获得镀层的性能,分析复合镀层的横截面及表面形貌。结果表明:随着MoS2颗粒含量和搅拌速度增加,镀层显微硬度、摩擦因数、耐磨性均先减小后增大。与添加分散剂制备的Ni-P-MoS2复合镀层相比,改性颗粒获得的Ni-P-MoS2复合镀层的自润滑性、显微硬度、耐磨性均有所提高。