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相似文献
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1.
n-Al2O3/Ni复合电刷镀层的接触疲劳行为   总被引:2,自引:0,他引:2  
为研究纳米颗粒复合电刷镀层的接触疲劳行为,通过在镍盐溶液中加入纳米氧化铝(n-Al2O3)颗粒,采用电刷镀技术制备了含n-Al2O3颗粒的镍基复合镀层(n-Al2O3/Ni),采用接触疲劳试验机评价了镀态和热处理态的n-Al2O3/Ni复合镀层的抗接触疲劳性能,并与纯镍刷镀层进行了性能对比.借助SEM和TEM对复合刷镀层的组织进行了分析,探讨了复合刷镀层的接触疲劳失效过程以及纳米颗粒等对刷镀层疲劳失效过程的影响.研究表明:n-Al2O3/Ni复合镀层在镀态下的接触疲劳寿命超过100万周次,明显高于纯镍镀层;退火后n-Al2O3/Ni复合镀层接触疲劳寿命为45.9万次,为纯镍镀层的1.62倍;复合镀层的接触疲劳失效过程分为裂纹萌生、裂纹扩展和镀层断裂3个阶段;纳米颗粒在复合镀层接触疲劳失效过程中起到阻碍位错滑移的作用,从而抑制塑性变形和裂纹扩展,使复合镀层具有较高的接触疲劳寿命.  相似文献   

2.
n-Al2O3/Ni电刷镀复合镀层组织与沉积机理   总被引:16,自引:0,他引:16  
测定了n-Al2O3颗粒在快镍刷镀液中的粒径分布、Zeta电位等表面性质,用SEM和TEM测定了n-Al2O3/Ni复合刷镀层表面形貌、镀层微观组织结构并进行了表面能谱分析,得到了n-Al2O3在镀层中的分布、状态;分析了纳米颗粒表面性质对上述因素的影响。实验结果表明纳米颗粒在镀液中荷负电,其粒径分布较广;镀层中n-Al2O3呈弥散分布,粒径在数十纳米范围。纳米颗粒在镀液中粒度分布越小,刷镀层晶粒越细,刷笔运动及溶液对流等因素对进入刷镀层的纳米颗粒粒径有一定选择效应。在上述结果基础上推测n-A12O3/Ni体系复合共沉积机理应是以力学机理为主。  相似文献   

3.
为评价复合刷镀层在油润滑条件下的抗沙粒磨损性能,在45钢基体上制备了镍基纳米Al2O3复合刷镀层(n-Al2O3/Ni).采用MM-200环块式摩擦磨损试验机对比评价了线接触条件下润滑油中沙粒含量对n-Al2O3/Ni复合刷镀层和快速镍刷镀层摩擦学性能的影响.实验结果表明,随着润滑油中沙粒含量的增加,两种刷镀层的磨损体积均逐渐增加,复合刷镀层的耐磨损性能是快速镍刷镀层的1.3~1.5倍.对复合刷镀层磨痕表面的SEM分析表明其磨损失效机理主要是磨粒磨损.  相似文献   

4.
发动机叶片纳米颗粒复合电刷镀后的性能   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对某型发动机压气机整流叶片榫头磨损,应用纳米颗粒复合电刷镀技术进行修复.通过控制电刷镀工艺参数,获得了性能稳定的纳米颗粒复合镀层,并检测了镀层的结合强度、显微硬度、基体渗氢量、耐磨性能及接触疲劳寿命.结果表明:n-Al2O3/Ni镀层、n-SiO2/Ni镀层以及快镍镀层的结合强度均能满足使用要求;与快镍镀层相比,n-Al2O3/Ni镀层硬度提高了25%,对基体的渗氢量降低了47%,耐磨性能是快镍镀层的2.5倍,接触疲劳寿命增加,而n-SiO2/Ni镀层硬度提高了12%,对基体的渗氢量降低了41%,耐磨性能是快镍镀层的2.2倍,接触疲劳寿命增加;纳米颗粒复合电刷镀比普通电刷镀快镍的加工效率提高近1倍;采用纳米颗粒复合电刷镀修复的叶片通过了长试考核,能满足使用性能要求.  相似文献   

5.
制备出摩擦电喷镀n-Al2O3/Ni镀层与电刷镀n-Al2O3/Ni镀层.用SEM、XRD和HMT-3显微硬度计观测出摩擦和喷射使得镀层更平整、细腻,且复合含量、硬度与刷镀层相比有明显提高;2种镀层在5%H2SO4溶液和5%H2SO4 3.5%NaCl溶液中腐蚀,通过公式v=△w/st=A·i∞rr/(nF)推出摩擦电喷镀n-Al2O3/Ni镀层腐蚀速率最小.  相似文献   

6.
n-Al2O3/Ni复合镀层的组织与滑动磨损性能研究   总被引:24,自引:4,他引:20  
用电刷镀技术制得了镍基n-Al2O3复合镀层,并对镀层的滑动磨损性能进行了试验研究。纳米复合镀层的表面形貌比较细腻,镀层中纳米粒子分布均匀,与基质金属结合紧密。镀层显微硬度达到HV700,比快速镍镀层提高约40%。滑动磨损试验结果表明,随着纳米粒子含量的增大,镀层的耐磨性提高,摩擦系数也呈增大趋势;但当镀层中n-Al2O3粒子的超过2.56%(质量分数)时,镀层的耐磨性显著下降。纳米复合镀层的磨损机制以疲劳磨损为主,而快速镍底层以粘着磨损为主。  相似文献   

7.
纳米SiC-MoS2/Ni基复合电刷镀层组织与耐磨性能   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过对纳米SiC颗粒进行表面修饰处理,采用电刷镀技术制备纳米SiC-MoS2/Ni基复合刷镀层,分析探讨了纳米SiC和MoS2的含量对镀层形貌和耐磨性能的影响。结果表明,镀液中加入经表面修饰的纳米SiC颗粒可以提高镀层硬度,同时在干滑动磨损试验条件下,纳米SiC-MoS2复合刷镀层具有良好的耐磨减摩性能。  相似文献   

8.
热处理可显著提高镀层的硬度和耐磨性能。采用化学镀的方法在45钢表面制备了Ni-P-纳米A12O3复合镀层,并以不同温度对其热处理,研究了镀层热处理前后的物相、硬度和耐磨性能。结果表明:400℃热处理后,Ni-P-A12O3复合镀层达到稳态,稳定相是Ni+Ni3P+NiO+A12O3;镀层的显微硬度随热处理温度的升高而先增加后降低;随着镀液中纳米A12O3,(n-A12O3)颗粒含量的增加,热处理前后镀层的显微硬度和耐磨性能均先增加后降低;镀液中n-A1203颗粒含量为2.0g/L,400℃热处理1h的复合镀层的显微硬度和耐磨性能最佳。  相似文献   

9.
凌文丹  赵平堂  李志攀 《材料保护》2014,(7):12-14,20,6
添加纳米颗粒的复合镀层较常规单相镀层具有更优异的性能。采用电刷镀技术在2Cr13不锈钢表面制备了Ni/纳米Y2O3复合镀层,研究了纳米Y2O3含量对复合镀层的形貌、成分、硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明:与纯镍镀层相比,复合镀层表面更为平整致密;随着镀液中纳米Y2O3含量的提高,复合镀层的硬度呈现先升高后降低的趋势;当纳米Y2O3颗粒含量为15 g/L时,复合镀层的晶粒最为细小,硬度达到极大值,摩擦系数(0.20)明显低于快速镍镀层(0.38),磨损面的黏着和撕裂现象大大减轻,表现出良好的摩擦磨损性能。  相似文献   

10.
Ni-Al2O3纳米复合电镀工艺的初步研究   总被引:21,自引:4,他引:17  
初步研究了复合电镀各工艺条件:电流密度、镀液pH值和温度以及搅拌方式对Al2O3纳米微粒在镍基复合镀层中含量的影响。研究表明:电流密度增大不利于提高镀层中纳米微粒的含量;pH值增大也明显使复合量降低;镀液温度升高,镀层中微粒的复合量随之略有改变;电镀时,加强搅拌或适当改变搅拌方式,可以使复合镀居中的纳米微粒含量提高。还利用扫描电镜及能谱对Ni-Al2O3镀层表面进行了观察与分析。  相似文献   

11.
Nanoparticle reinforced nickel matrix composite coatings, such as n-Al2O3/Ni, n-SiO2/Ni, n-SiC/Ni and n-TiO2/Ni, were fabricated by brush plating technique. Hardness, wear resistance and contact-fatigue resistance of the composite coatings were determined, and strengthening mechanism of the composite coatings was discussed. Results showed that the composite coatings had superior properties to the Ni metal coating. Compared with properties of brush plated Ni metal coating, the composite coatings had hardness over 1.5 times and wear resistance capability of about 2.5 times. The strengthening mechanism of the composite coatings mainly included fine-crystal grain effect, nanoparticle dispersion effect and dislocation effect.  相似文献   

12.
研究了陶瓷颗粒增强体 ( Si C、Al2 O3)及不同冲蚀条件对有机硅基复合材料涂料 (以下简称有机硅复合涂料 )耐冲蚀性能的影响。发现基体组成、陶瓷颗粒种类、含量及冲蚀条件对有机硅复合涂料耐冲蚀性有很大的影响。合适的选择颗粒增强体 ,复合涂料的冲蚀率较纯有机硅涂料降低了 1~ 2个数量级。SEM冲蚀表面形貌分析表明 :低速冲蚀时涂层的磨损是因塑性变形和疲劳引起 ,而高速冲蚀时则由塑性变形、显微犁耕和显微切削造成。传统的耐温耐磨复合涂料多为纤维增强 ,因此研究开发新型颗粒增强复合涂料有较大的意义。  相似文献   

13.
电刷镀纳米Ni-P-SiC复合镀层性能的研究   总被引:1,自引:1,他引:1  
纳米微粒加入镀液可提高镀层的性能,用电刷镀方法制备了纳米SiC/ Ni-P复合镀层,测试了纳米SiC微粒添加量对复合镀层的硬度、耐磨性的影响,探讨了纳米SiC微粒复合镀层的强化机制及Ni-P晶化过程中的强化作用.结果表明,采用电刷镀制备工艺,能在一定程度上改善纳米微粒在镀液中的分散均匀性并能提高复合镀层性能.在Ni-P合金镀液中适量添加纳米SiC微粒(7~10 g/L),纳米SiC微粒在形成复合镀层时能起到硬质点的强化作用,同时在Ni-P晶化过程中还能在细化晶粒中起到再强化作用.不仅能使镀层硬度提高1.5~1.8倍,还能提高其耐磨性.  相似文献   

14.
采用双脉冲复合电镀技术,在瓦特型镀液中,制备含纳米SiC的Ni/MoS2基复合镀层。研究纳米SiC浓度对复合镀层微观形貌、组织结构、显微硬度和摩擦性能的影响。结果表明:镀液中添加纳米SiC后,Ni/MoS2复合镀层的微观形貌产生明显的变化,随镀液中SiC浓度的增加,复合镀层表面致密度提高;镀液中纳米SiC浓度在1.0~1.5g/L时,组织由Ni+MoS2+SiC组成;纳米SiC为1.5g/L时,显微硬度达到最大,为505HV,摩擦因数为0.28,分别为纯Ni/MoS2的1.6倍和1/2。复合镀层的磨损机制以磨料磨损为主。  相似文献   

15.
陶瓷颗粒增强镍合金复合涂层冲蚀磨损的试验研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
以WC,ZrO2,Cr2O3和Al2O3陶瓷颗粒为增强相,镍合金粉末为基体,运用等离子喷涂技术制备四种陶瓷/镍合金复合涂层。采用冲蚀磨损试验机和正交试验方法,进行陶瓷颗粒相浓度、磨粒粒度、冲蚀角和速度对陶瓷颗粒/镍合金复合涂层抗冲蚀磨损性能影响的试验研究。采用表面形状测量仪对陶瓷颗粒/镍合金复合涂层磨损表面形貌进行测量和分析。试验结果得到WC,ZrO2,Cr2O3和Al2O3四种陶瓷颗粒/镍合金复合涂层冲蚀磨损率的经验关联式。  相似文献   

16.
《Materials Letters》2006,60(13-14):1673-1677
An automatic brush plating system was developed to eliminate the disadvantages resulting from the operator in conventional brush plating. With this system, Ni/nano-Al2O3 composite coatings on 45 steel substrates were prepared from an electrolyte containing 20 g/l nano-Al2O3 particles. For comparison, Ni/nano-Al2O3 composite coatings were also prepared manually. Microstructure, surface morphology, microhardness, modulus and wear resistance of two Ni–matrix composite coatings were investigated comparatively. Our present study shows that coating prepared automatically is much more dense, smooth, and uniform than that prepared manually. The former exhibits better mechanical and anti-wear properties than the latter.  相似文献   

17.
镍基纳米陶瓷颗粒脉冲电刷镀复合层的形貌及磨损性能   总被引:4,自引:0,他引:4  
为了探讨不同电源电刷镀层的形貌及耐磨性,用直流电源和不同电参数脉冲电源制备了镍基纳米陶瓷颗粒(Ni/n -SiO2)复合镀层,用Quanta 200型扫描电镜、T -11球盘摩擦磨损试验机对其表面形貌、磨损性能进行了分析比较.结果表明:脉冲电刷镀Ni/n -SiO2复合镀层比直流Ni/n -SiO2复合镀层表面更平整,镀层晶粒团更加细小、孔隙率更低、耐磨性更高.纳米颗粒的复合提高了复合镀层的强度,从而避免了快镍镀层磨损中柱状晶脆性断裂磨损方式,提高了复合镀层的耐磨性;脉冲电源通过改善镀层的致密程度,减小了粘着磨损中微凸体的接触应力,使脉冲刷镀层的耐磨性优于直流刷镀层.  相似文献   

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