电刷镀镍／炭纳米管复合纳米镀层的结构与耐磨性能

用含碳纳米管的快速镍电刷镀液制备了镍／碳纳米管复合纳米镀层。研究了镀液中碳纳米管含量对镀层平均晶粒尺寸、显微结构、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明：镀液中碳纳米管含量对镍刷镀层的平均晶粒尺寸和微结构有显著的影响，当镀液中碳纳米管含量为4％（质量分数）时，镀层有约16nm的最小晶粒尺寸：镀层的硬度和耐磨性与镀层的平均晶粒尺寸有非常好的对应关系：碳纳米管的弥散强化作用导致镀层晶粒细化和结构致密化，从而有效地改善了镀层的力学性能和耐磨性能。     

可溶性阳极电刷镀镍镀层的纳米晶结构及其热稳定性

采用可溶性阳极电刷镀制备镍镀层,XRD分析和TEM观察结果表明镀层为纳米晶结构,晶粒尺寸约20nm,具有(111)择优取向.镀镍层硬度随电刷镀电压和镀液温度的提高而增加,在一定值时达到最大值,然后随电压和镀液温度的继续提高而降低.而阴-阳极相对运动速度影响较小.低温退火时镀层的硬度随加热温度的提高而升高,300℃时达到最大值,然后随温度的升高而降低.可溶性阳极电刷镀纳米晶镍的热稳定性明显高于晶粒尺寸相近的槽镀纳米晶镍,对其原因进行初步探讨.     

可溶性阳极电刷镀镍镀层的纳米晶结构及其热稳定性

采用可溶性阳极电刷镀制备镍镀层，XRD分析和TEM观察结果表明镀层为纳米晶结构，晶粒尺寸约20nm，具有（111）择优取向。镀镍层硬度随电刷镀电压和镀液温度的提高而增加，在一定值时达到最大值，然后随电压和镀液温度的继续提高而降低。而阴-阳极相对运动速度影响较小。低温退火时镀层的硬度随加热温度的提高而升高，300℃时达到最大值，然后随温度的升高而降低。可溶性阳极电刷镀纳米晶镍的热稳定性明显高于晶粒尺寸相近的槽镀纳米晶镍，对其原因进行初步探讨。     

镍-金刚石复合刷镀的工艺

河南信阳空军第一航空学院研究了镍-金刚石复合电刷镀工艺中施镀电压、施镀温度和镀笔与工件之间相对速度对复合镀层中金刚石含量和耐磨性能的影响，得到了制备高耐磨性镀层的最佳工艺参数，     

40CrNiMo表面电刷镀的研究

为了改善40CrNiMo的耐磨、耐蚀性,提高其表面硬度,选用La2O3含量不同的镍磷镀液对40CrNiMo进行电刷镀,并对镀层性能进行研究。结果表明:40CrNiMo基体上刷镀镍磷镀层后,其镀层硬度、耐磨性、耐腐蚀性等表面性能得到明显提高。同时,在镍磷镀液中添加适量稀土有助于提高耐磨性能、耐腐蚀性能和硬度。     

工艺参数对连续碳纤维表面电磁搅拌化学镀镍的影响

目的解决连续碳纤维在镀覆过程中易出现黑心现象以及无法完全浸泡于镀液中的问题,制备镀层均匀的连续碳纤维镍镀层。方法引入外加电磁搅拌对连续碳纤维进行化学镀镍,研究了施镀时间、镀液温度、镀液pH值以及电磁搅拌转速对连续碳纤维表面微观形貌及镀层沉积速率的影响规律。结果当搅拌转速一定时,随着施镀时间、镀液温度、镀液pH值的不断增加,碳纤维表面镀层逐渐变得均匀完整,且镀层厚度逐渐增大。但当施镀时间超过20 min,镀液温度超过75℃,镀液pH值超过8时,镀层表面沉积了大量形状不一的胞状镍颗粒,形成粗糙的表面形貌。镀层的沉积速率随着镀液温度、镀液pH值的升高而增大。当搅拌转速由200 r/min增加到300 r/min时,镀层的沉积速率随着搅拌转速的增加而不断增大;当搅拌转速由300 r/min增加到400 r/min时,镀层的沉积速率随着搅拌转速的增加而不断减小。结论电磁搅拌辅助连续碳纤维化学镀镍的最佳施镀工艺参数为:施镀时间15~20 min,镀液温度75℃,镀液pH为8,搅拌转速200~250 r/min。采用此工艺参数能获得表面致密、均匀完整的镍镀层。     

Ni-P-金刚石化学复合镀层耐磨性能研究

在镍磷化学镀的基础上,研究了微米、纳米金刚石化学复合镀工艺。采用正交试验方法,研究化学镀液、金刚石种类与浓度、表面活性剂种类与含量以及热处理温度对镀层耐磨性能的影响。通过超声搅拌,实验成功制备出具有优异耐磨性能的Ni-P-金刚石复合镀层。结果表明：对镀层耐磨性影响明显的因素依次为表面活性剂的种类和含量,金刚石颗粒的含量和种类,而镀液的种类和热处理温度对镀层耐磨性的影响较小。并且,最佳工艺为：添加阴离子表面活性剂,含量为1：15,复合颗粒为金刚石微粉,浓度为10g/L,镀层热处理温度为400℃。     

纳米金刚石/镍电刷镀复合镀层机械性能研究

本文对普通快速镍镀层和纳米金刚石/镍复合镀层的显微硬度和耐磨性进行了研究,分析了纳米颗粒含量、镀层厚度、加热温度等参数对纳米复合镀层显微硬度及摩擦性能的影响。结果表明:由于纳米金刚石的弥散强化作用,使得复合镀层的硬度和耐磨性大幅提高,摩擦系数明显降低。镀液中纳米金刚石含量约30g/L时,镀层硬度最高为650HV,经过300℃处理,硬度仍能保持在480HV之上。     

球墨铸铁电刷镀快速铁镀层的显微组织及硬度

为提高球墨铸铁表面的显微硬度,设计了以刷镀电压、镀液温度、打底层种类及主盐浓度为主要因素的电刷镀快速铁正交试验,分析了各影响因素对快速铁镀层显微硬度的影响。使用扫描电子显微镜(SEM)、划痕仪、显微硬度仪及摩擦磨损试验机分别表征分析了快速铁镀层的表面形貌、结合强度、显微硬度及耐磨性。结果表明:试验范围内的最优参数为刷镀电压6 V,镀液温度35℃、快速镍打底、主盐浓度400g/L,且在此条件下获得的快速铁镀层表面光滑、平整,晶粒细小,镀层的结合强度为30.07N,显微硬度是球墨铸铁的4倍多,快速铁镀层的平均摩擦因数为0.35。     

金属橡胶表面沉积镍基纳米TiN复合镀层的研究

采用超声一电沉积的方法,在金属橡胶上制备镍基纳米TiN复合镀层.利用平磨机、扫描电镜SEM)和能谱仪(EDS)研究复合镀液中TiN粒子的悬浮量、电流密度以及超声波功率等参数对镍基纳米TiN复合镀层耐磨性能的影响规律,并对金属橡胶和复合镀层进行成分分析.结果表明:复合镀液中TiN粒子的悬浮量、阴极电流密度和超声功率对复合...     

滑动速度对纳米颗粒复合镀层摩擦性能的影响

采用电刷镀技术在45钢表面制备了纳米Al2O3颗粒复合镀层,并且在球-盘式肇擦磨损试验机上对比研究了纳米颗粒复合镀层与普通快速镍镀层在含污染物油润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明纳米颗粒复合镀层的摩擦系数和磨损量均小于快速镍镀层。随滑动速度增加,两种镀层磨损量都先减少后增加,但纳米颗粒复合镀层磨损量增加的幅度小于快速镀镍层c两种镀层的磨损机理均为磨粒磨损和粘着磨损。由于纳米颗粒的强化作用,复合镀层的耐磨性优于快速镀镍层。     

复合电刷镀Ni—金刚石的工艺研究

复合电刷镀是一种新的电刷镀工艺方法,Ni-金刚石复合镀层的硬度及耐磨性能非常好,具有很好的经济、使用价值、本文研究,分析了复合电刷镀Ni-金刚石镀液配方、工作电压、溶液温度、镀笔运动速度等工艺条件对镀层中金刚石含量、沉积速度的影响,总结出复合电刷镀Ni-金刚石的工艺条件。     

刷镀电压对电刷镀Ni-W(D)合金镀层性能的影响

通过热震试验、磨损试验、金相观察等方法研究了刷镀电压对Ni-W(D)合金镀层结合性、耐磨性以及显微硬度和微观组织的影响。研究结果表明，刷镀电压太高或太低镀层性能都会恶化，刷镀电压为12V时镀层与基体的结合性最好，镀层的晶粒细小、具有较大的显微硬度，其耐磨性最好。     

镍基及镍合金纳米复合电刷镀的研究进展

镍基及镍合金纳米复合刷镀层因具有优异的耐磨损、耐高温、耐腐蚀性能,已成为纳米复合电刷镀技术的主攻方向,受到国内外的广泛关注。综述了近年来,镍及镍钨合金、镍钴合金、镍铁合金、镍钼合金纳米复合刷镀层的研究现状。指出目前纳米复合电刷镀技术研究的局限是镀层基质偏重镍基,镀液所添纳米颗粒种类有限,镀层所含纳米颗粒单一、复合量低,镀层性能提升空间有限。纳米颗粒的种类、含量、尺寸与纳米颗粒硬质点强化效应的定量关系以及基于电刷镀工艺特点的复合电沉积机理,研究进展缓慢,是今后纳米复合电刷镀研究的难点。镍合金纳米复合刷镀层、多粒子纳米复合刷镀层、特殊功能纳米复合刷镀层、宽范围纳米颗粒复合量刷镀层的研究,将会赋予人们控制材料性能更大的主动性,是未来纳米复合电刷镀研究的重要方向。     

The Effect of Brush Plating on the Structure and Wear Properties of Electrodeposits

In this work, the structure and wear properties of brush plated electrodeposits were investigated. An additive free sulphamate solution was used for plating with different methods of solution supply as well as conventional bath plating, and the structures were investigated by TEM and X-ray diffraction.

The structure of the nickel sulphamate deposit obtained by brush plating with pumped solution supply was found to resemble that of bath plated deposits. When solution supply was realised by dipping of the anode, the coatings had a more fine grained structure and higher hardness.

Ball-on-ring tests were carried out on samples brush plated with different nickel and cobalt alloy coatings. A comparison was made with specimens bath plated with hard chromium. The cobalt and chromium deposits gave similar results, while nickel coatings were found to be less wear resistant.     

镁合金微弧氧化层上低温化学镀镍研究

研究了在镁合金微弧氧化陶瓷层上进行低温化学镀镍的工艺,并对镀层的成分、结构和耐蚀耐磨性能进行了分析。实验确定,在40℃左右对陶瓷层进行有效化学镀镍的镀液配方为:NiSO4.6H2O 40g/L,NaH2PO2.H2O 40g/L,(CH2CH2OH)310mL/L,C6H8O7.H2O 7.5g/L,NH4HF 20g/L,用NH3.H2O调节pH值保持在9.5左右。采用上述镀液在40℃施镀,得到的镀镍层为低磷微晶结构,与陶瓷层结合紧密且对陶瓷层有封孔作用,耐蚀和耐磨性能良好。     

Preparation and characterization of graphite-nickel composite coatings by automatic brush plating

Composite coatings of nickel with G particles were produced on AISI 1045 carbon steel substrate by using a newly developed automatic brush plating system. Pure nickel coating was also prepared for comparative study. The volume percent incorporation of G powder in the composite coatings was investigated with respect to its concentration in bath and relative anode to cathode speed. It was shown that the volume percentage of G was strongly affected by these parameters. The G particle distribution in the composite coatings was uniform across the coating at low concentration of G in bath and agglomerated on the surface at high concentrations. The wear and friction properties of G-Ni composite coatings containing different amounts of G particles were studied. The results revealed that hardness, wear resistance and friction coefficient are dependent on volume percentage of G in composite coating. In this study, it was shown that G-Ni composite coating with 15% G possessed the best wear-resistance property.     

06Cr19Ni10不锈钢电刷镀前处理工艺的优化

为优化不锈钢电刷镀前处理工艺,改善电刷镀镍层与奥氏体不锈钢基体间的结合力。以不锈钢电刷镀快速镍前处理工艺为对象,通过弯曲试验和热震试验探讨了硫酸型活化液(No.1)和盐酸型活化液(No.2)对基体结合力的影响,确定了活化液的种类和活化方式。同时,采用确定的活化组合,以镀层的结合力为考察指标,采用正交试验方法优化了No.2活化液的活化工艺参数及特殊镍打底层工艺参数。弯曲试验和热震试验结果表明:单独采用No.2活化液较单独使用No.1活化液效果好;No.2和No.1组合(No.2活化液反极性+No.1活化液反极性+No.1活化液正极性)活化镀镍层与不锈钢基体的结合力最好。正交试验结果表明:No.2活化液最佳工艺参数为活化电压12 V,活化时间20s;最佳打底工艺参数为特殊镍电压12V,特殊镍时间60s;采用组合活化方式,在该优化工艺条件下获得的快速镍镀层,经过78次热震试验后镀层无脱落、起皮现象,镀层与不锈钢基体之间有良好的结合力。     

提高连铸结晶器耐磨耗性能的Ni—Fe合金单层电镀技术的研究

研究了适合于连铸结晶器Ni—Fe合金单层电镀技术的工艺及配方,并对镀层的硬度、耐磨耗性能、耐热性能及耐热冲击性能进行了研究。结果表明,在本工艺条件下获得的含Fe3％～5％的Ni—Pe合金镀层硬度、耐磨耗性能、耐热性能及耐热冲击性能最佳,耐磨耗性能为相同厚度镍镀层的两倍。     

无氰电刷镀金技术在航天工业中的应用

应用FJY-18无氰电刷镀金技术制得的金镀层具有孔隙率低、色泽金黄、光亮、结合力好,镀厚能力大于20μm,显微硬度HV=130～150,施工温度范围宽、无毒等特点,该技术已用于航天工业中某一关键部件的表面减磨密封镀金.