Ni/Al2O3复合镀层中Al2O3微粒尺寸及热处理对镀层性能的影响

目的强化Ni基镀层并确定Al_2O_3尺寸对复合镀层性能的影响。方法在以硬度为评价标准的最佳工艺条件下,制备了三种尺寸的Al2O3(微米级、50 nm、30 nm)复合镀层,研究分析了不同尺寸Al_2O_3复合镀层的表面形貌、显微硬度、耐磨、耐蚀等性能。结果纳米复合镀层的表面形貌比微米复合镀层更光滑、平整、致密,晶粒更细小。Al_2O_3微粒尺寸越小,镀层越致密。纳米复合镀层的显微硬度、耐磨性能、耐蚀性能、抗高温氧化等性能均优于微米复合镀层及纯Ni镀层。热处理后的纳米复合镀层表面更加平整致密,热处理能显著提高镀层的显微硬度。50 nm复合镀层在保温温度为400℃时达显微硬度最大值461HV,30 nm复合镀层在保温温度为500℃时达显微硬度最大值496HV。热处理对纳米复合镀层的耐磨性能改善不明显。结论 Al_2O_3的尺寸越小,复合镀层的性能越好。     

热处理温度对网球拍用钛合金表面Ni-P合金镀层性能的影响

用化学镀方法在钛合金Ti-6Al-4V表面制备了Ni-P合金镀层,并在不同温度下对合金镀层进行了热处理;通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、硬度测试及摩擦磨损试验研究了热处理温度对Ni-P合金镀层相组成和显微硬度及耐磨性能的影响。结果表明:在400℃热处理2h后,Ni-P合金镀层的结构致密均匀,其显微硬度最高,达到910HV,耐磨性能也最好。     

热处理对HRB400岩土锚杆表面Ni-P镀层组织性能的影响

采用化学镀的方法在HRB400岩土锚杆钢表面制备了Ni-P镀层,研究了热处理温度对化学镀层物相、表面形貌、显微硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着热处理温度的升高,镀层中的Ni3P数量有所增多,且镀层结构不断从非晶态转变为混晶结构、最后转变为比较稳定的晶态结构;表面化学镀可有效提高表面显微硬度;随着热处理温度升高,镀层的显微硬度逐渐增加;当热处理温度为400℃时镀层的耐磨性能和耐腐蚀性能最佳。     

热处理温度对Ni-Fe-P化学镀层性能的影响

将表面经过Ni-Fe-P化学镀的35CrMo钢在不同温度下进行热处理,通过XRD、显微硬度计、电化学试验等手段研究热处理温度对镀层性能的影响。结果表明,经热处理后,镀层具有较高的硬度,400 ℃时,达到最高值881.7 HV0.5;经过热处理的镀层与基体有很好的结合力;镀层经200 ℃热处理后耐蚀性能提高,经400 ℃热处理后镀层耐蚀性降低,当热处理温度增加到600 ℃时,镀层的耐蚀性有所回升。     

Tribological Behavior of Ni-P Deposits on Dry Condition

采用化学镀的方法,调整Ni-P化学镀工艺参数及使用热处理工艺,获得了不同微观结构的镀层。并使用电子探针,XRD,显微硬度测试仪及摩擦磨损试验仪研究了镀层性能。结果表明,增加镀层纳米相含量可以提高镀层的显微硬度,其值可以达到400℃热处理时的硬度。强化机理包括固溶强化和析出强化,这取决于镀层中的磷含量和热处理温度。进一步的摩擦磨损实验结果表明,纳米相含量高的镀层在400℃热处理前后均表现出较好的显微硬度以及较低的摩擦系数,具有良好的抗磨损能力。     

干摩擦条件下Ni-P镀层的摩擦学行为(英文)

采用化学镀的方法,调整Ni-P化学镀工艺参数及使用热处理工艺,获得了不同微观结构的镀层。并使用电子探针,XRD,显微硬度测试仪及摩擦磨损试验仪研究了镀层性能。结果表明,增加镀层纳米相含量可以提高镀层的显微硬度,其值可以达到400℃热处理时的硬度。强化机理包括固溶强化和析出强化,这取决于镀层中的磷含量和热处理温度。进一步的摩擦磨损实验结果表明,纳米相含量高的镀层在400℃热处理前后均表现出较好的显微硬度以及较低的摩擦系数,具有良好的抗磨损能力。     

热处理温度对AZ91D合金表面Ni-P-SiC复合镀层性能的影响

目的提高镁合金表面Ni-P-SiC复合镀层的耐腐蚀性能和耐磨性能。方法采用加入SiC微粒的Ni-P化学镀溶液,在AZ91D镁合金表面制备Ni-P-SiC复合镀层,并在不同温度下进行热处理,通过X射线衍射(XRD)、显微硬度测试、电化学腐蚀测试和摩擦磨损实验等方法分析和评价镀层的组织构成、显微硬度、耐腐蚀性能和耐磨性能。结果 Ni-P-SiC复合镀层经320℃热处理后,组织结构由非晶向晶体转变,并伴随有Ni3P相的析出。此温度下热处理的Ni-P-SiC复合镀层:显微硬度最高,可达1120HV,为未热处理时显微硬度(620HV)的1.81倍;自腐蚀电位为–0.697 V,较未热处理样品的(–0.727 V)有所提高;腐蚀电流密度基本最小,为0.984μA/cm~(–2);磨损体积最小,为0.324×10~(–3) mm~3。340℃热处理的复合镀层则磨损体积最大,为1.43×10~(–3) mm~3。结论在AZ91D镁合金表面制备的Ni-P-SiC复合镀层经过320℃热处理保温1 h后,复合镀层的硬度、耐腐蚀性能和耐磨性能均有所提高。     

热处理对纳米Ni-W合金镀层结构及性能的影响

将表面电镀纳米Ni-W合金镀层的p110SS油管钢在不同温度和保温时间下进行热处理,通过X射线衍射分析（XRD）、能谱分析（EDS）、电化学试验、显微硬度计、金相显微镜等方式研究不同温度和保温时间的热处理对纳米Ni-W合金镀层性能的影响。结果表明,Ni-W合金镀层的主要成分为Ni17W3,镀层的平均晶粒尺寸为5.8 nm。随着热处理温度的升高,镀层的硬度先升高后降低,达到500 ℃时镀层的显微硬度达到最大值1196 HV0.1;镀层的腐蚀速率先减少后增大,500 ℃时腐蚀速率达到最低的0.1258 mm/a。镀层的硬度随着保温时间的增加逐渐减少,腐蚀速率随着保温时间的增加逐渐增加,保温1 h镀层的硬度最高,耐腐蚀性最好。经过热处理后的镀层与基体结合良好,均达到一级标准。纳米Ni-W合金镀层的最优热处理工艺为500 ℃保温1 h。     

热处理温度对窄深槽类零件环保铬镀层组织与性能的影响

采用环保三价铬电镀工艺对窄深槽类零件进行电镀铬后,再对铬镀层进行不同温度(0~400 ℃)的热处理,研究热处理温度对窄深槽类零件环保铬镀层组织和性能的影响,并对热处理前后铬镀层的微观形貌、相结构、显微硬度、结合力和耐磨性进行了分析。结果表明:镀态镀层表面存在微裂纹,经热处理后微裂纹间隙扩大,并且随着温度的升高,镀层结构逐渐由非晶转变为晶态,显微硬度、结合力及耐磨性可得到一定程度的改善。经400 ℃热处理后铬镀层各项性能表现最佳,显微硬度为781 HV0.1,结合力超过40 N,磨损体积最小为0.0136 mm³。     

热处理对化学镀Ni—P镀层性能的影响

用显微硬度分析、划痕分析和浸泡实验等,研究了高、中磷含量的ＮｉＰ镀层在不同热处理条件下的性能变化规律,考察了退火温度和磷含量对镀层的耐蚀性、硬度和结合力的影响;考察了真空热处理和空气中普通热处理对镀层耐蚀性的影响。结果表明,在铸态（非晶态）下和经６００℃以上高温热处理的镀层耐蚀性能优异,而经４００～６００℃热处理的镀层硬度较高;在酸性介质中,磷含量越高,镀层耐蚀性越好,在中性介质中则相反。     

TC4钛合金表面化学镀Ni-P合金耐磨层研究

利用化学镀方法在TC4钛合金表面成功制备结合力良好的Ni-P合金耐磨层,研究了提高镀层结合力的方法,结合SEM、XRD、EDS等现代物理分析方法分析了不同温度热处理后镀层的组织结构,从而建立不同热处理温度、镀层结构与镀层硬度和耐磨性能的关系。结果表明:二次浸锌活化方法和热处理能显著提高镀层与基体的结合强度,经600℃热处理后镀层结合力达到35N。基材的硬度HV为3780MPa,磨损量为9.6mg,镀态镀层的硬度HV为5760MPa、磨损量为7.7mg。随着热处理温度升高Ni3P相增多,该相的弥散分布使镀层硬度增加,最高硬度HV达到9790MPa,但400℃后硬度降低,这是由于Ni3P相随着热处理温度的继续升高而发生偏聚,使弥散强化程度下降;镀层的磨损量随着热处理温度的升高而减小,说明耐磨性能随着热处理温度的升高而增强,600℃热处理后,虽然镀层晶粒长大、粗化及镀层硬度降低,但此时镀层晶格的完整性最佳,镀层塑性和韧性提高,所以耐磨性能最好。     

锡青铜化学镀 Ni-P 合金工艺及镀层性能

目的在锡青铜基体上化学镀Ni-P合金镀层,提高锡青铜的耐磨性和耐腐蚀性。方法以酸性含锌活化液活化锡青铜试样,在相同的条件下实施化学镀,并对镀态试样进行不同温度(250,400,500℃)下的热处理。对比基体、镀态试样和热处理试样的性能,研究热处理温度对锡青铜化学镀Ni-P合金层微观结构、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性的影响。结果锡青铜表面形成了Ni-P合金镀层,并且镀层无孔隙缺陷,与基体结合良好,沉积速率较快,为10.00μm/h。经热处理后,镀层的微观结构由非晶态向晶态转变,在500℃热处理的镀层显微硬度最大,耐磨性最好。镀态镀层和经250℃热处理的镀层在10%HNO3溶液和10%H2SO4溶液(10%均为体积分数)中的耐腐蚀性明显好于锡青铜基体,镀态镀层在两种介质溶液中的腐蚀速率分别为0.225,0.146 mg/(cm2·d)。结论采用酸性含锌活化液活化锡青铜基体,可以在锡青铜表面制备出化学镀Ni-P合金镀层,且镀覆效果较好。这表明紫铜化学镀Ni-P合金工艺同样适用于锡青铜。     

热处理温度对镀镍钴钢带耐腐蚀性能的影响

对镀镍钴钢带进行不同温度的热处理,热处理温度为550℃、650℃、750℃,保温时间3h。采用电化学方法测试了不同热处理温度下镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了镀镍钴钢带在不同热处理温度下的微观形貌、成分及织构变化。结果表明,随着热处理温度的升高,镀镍钴钢带表面镀层的晶粒尺寸逐渐长大,镀层和基底间形成了镍/钴/铁扩散层;当热处理温度为650℃时,镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能均为最好的,当热处理温度超过650℃后其耐腐蚀性能降低。这说明合适的热处理温度能有效地提高镀层的耐腐蚀性能。     

Crystallization of NiTi shape memory alloy sputtering-deposition film

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｆｉｌｍｏｆｔｈｅｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙａｌｌｏｙｈａｓｕｎｉｑｕｅｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｓｏｆｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｓ[1].Ｉｎｇｅｎｅｒａｌ,ｔｈｅｆｉｌｍｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｉｏｎｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ,ｉｏｎｐｌａｔｉｎｇｏｒｉｏｎｉｎｊｅｃｔｉｏｎｉｓｍｏｓｔｌｙａｍｏｒｐｈｏｕｓｗｉｔｈｏｕｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙ,ａｎｄｉｔｍｕｓｔｂｅｃｒｙ…     

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.     

电镀Fe—Ni合金及热处理工艺研究

通过实验,我们观察到电刷镀Fe-Ni合金镀层为层状组织;获得了HV_(50)940左右的硬化层:重点研究低温热处理对镀层组织和性质的影响,初步探讨引起300℃硬度升高的原因,分析得出导致镀层硬化的因素是晶化强化和弥散析出强化,晶化过程是以亚稳相的形成开始的。     

Ni-P-金刚石化学复合镀研究工艺对镀层硬度的影响

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等因素对镀层显微硬度的影响。结果表明:对镀层硬度影响明显的因素依次为金刚石种类、表面活性剂种类、热处理温度和表面活性剂含量,而镀液种类和金刚石浓度对镀层硬度的影响较小。最佳工艺为:金刚石为纳米金刚石灰粉,添加阴离子表面活性剂,热处理温度为350℃,表面活性剂含量为1∶10,选用化学镀液B,金刚石浓度为6.0g/L。     

Ni—P—UFD复合镀层的晶化

采用超细金刚石（UFD）粉末作为复合粒子,制备了Ni-P-UFD复合镀层,研究了复合镀层晶化过程的组织结构转变,并通过差热分析对比研究了Ni-P镀层与Ni-P-UFD复合镀层的晶化温度及晶化激活能。结果表明,非晶态Ni-P-UFD复合镀层热处理时发生晶化,晶化后生成的稳定相为Ni3P和Ni,晶化过程中生成亚稳相Ni5P2,亚稳相最终为地转变成稳定相。在相同的加热速率下,Ni-P-UFD复合镀层晶化的起始温度均低于Ni －P镀层,但峰值温度与Ni－P镀层相当;Ni-P-UFD复合镀层的晶化激活能高于Ni-P镀层,说明UFD加入后非晶镀层的稳定性增加,晶化较难进行。     

金属表面Ni-P化学镀层研究现状

从力学和耐蚀性能方面,综述了Ni-P二元化学镀层、三元化学镀层和化学复合镀层的研究现状。对于不同基材上的二元镀层,表面钝化剂、络合剂和热处理影响碳钢二元镀层的力学与耐蚀性能;表面阳极化、激光表面合金化和热处理影响铝合金二元镀层的附着力、耐蚀性与硬度;表面阳极活化和热处理影响不锈钢二元镀层的结合力与硬度。对于三元镀层,热处理和激光晶化影响Ni-W-P三元镀层的耐磨性与耐蚀性;含Mo元素的Ni-Mo-P三元镀层在不同温度下热处理后,均表现出良好的耐蚀性;稀土金属氧化物可改变三元化学镀层的镀速、表面质量、晶体结构与耐蚀性能。对于复合镀层,由于添加了Si C,Si O_2,WC和PTFE等不溶性粒子,因此硬度、耐磨性、耐蚀性和自润滑性得到提高。三元化学镀层与化学复合镀层的力学和耐蚀性能明显优于二元化学镀层,是Ni-P化学镀研究和发展的方向。