碳纤维表面镀镍工艺研究

为优化碳纤维表面电镀镍的工艺条件,采用电镀法在碳纤维表面沉积一层纯镍层,通过正交试验法研究了不同工艺参数下碳纤维增重率的变化,探讨电流密度、电镀时间和镀液温度对镀层表面形貌和厚度的影响;并用冷热循环法测试不同厚度镀层与碳纤维之间的结合力.结果表明,采用电流密度0.56 A/dm2,电镀时间6 min,温度50℃时制备的镍镀层表面光洁、均匀致密,是较为理想的镀层.     

不同焊接速度6005A-T5铝合金搅拌摩擦焊接头的组织演变及力学性能研究

采用不同焊接速度对6005A-T5铝合金进行搅拌摩擦焊,对其焊接接头的组织和力学性能进行研究。建立了焊接接头不同区域析出相的演变和力学性能之间的关系。在焊接的过程中,焊核区由于受到了足够的热输入,β″相完全回溶到铝基体。在后续的自然时效过程中逐渐形成GP区,这也是焊核区硬度上升的主要原因。热力影响区发生不完全再结晶,晶粒呈现拉长状,同时有大量的位错形成。热影响区主要包含Q"相和 β″相。当焊接速度下降时,焊接接头的强度随着β″相的回溶和Q"相的形成逐渐降低。焊接接头纵向残余应力的平均值要大于横向残余应力。当焊接速度增加,纵向残余应力的峰值随之增加,但对横向残余应力的影响可以忽略。     

6005 A-T5铝合金搅拌摩擦焊接头组织与疲劳性能

本工作借助金相(OM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)、硬度和高周疲劳试验,研究不同焊接参数对6005A-T5铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头的显微组织与疲劳性能的影响.结果表明,焊接过程中焊核区(NZ)发生了动态再结晶,形成了尺寸细小的等轴晶粒,合金中的沉淀相发生回溶,NZ只存在尺寸细小、分布离散的GP区.热影响区(HAZ)晶粒形态和尺寸与母材基本相似,存在两种形态的沉淀相(β'相和Q'相).搅拌头转速越大或焊接速度越小,均会提高相应的焊接热输入,过高的焊接热输入会降低FSW接头在107循环周次下的疲劳强度.疲劳裂纹均在试样表面萌生,疲劳裂纹扩展初期为沿晶扩展,然后逐渐转变为穿晶扩展,断口形貌呈现解理断裂,最终失稳断裂转变为韧性断裂.     

十二烷基硫酸钠对碳纤维表面镍镀层电沉积行为的影响研究

目的 研究十二烷基硫酸钠(SDS)对碳纤维表面镍镀层电沉积行为及镀层质量的影响.方法 用线性伏安法测定不同质量浓度的SDS镀液电沉积镍的析出电位,用扫描电镜分析镍镀层表面形貌及镍在电沉积初期的微观状态.结果 未加入SDS的溶液中,镍的析出电位为-0.829 V;在0.1~0.5 g/L SDS的镀液中,镍的析出电位为-0.792~-0.745 V;当SDS质量浓度为0.3 g/L时,镍的析出电位最大为-0.745 V.结论 镀液中添加少量SDS时有利于提高镍的析出电位,有利于镍在碳纤维表面形核析出,镍镀层表面均匀致密,由细小的角锥状结构构成;过量的SDS会影响碳纤维表面吸附-脱吸附的平衡,碳纤维表面存在未脱吸附的SDS微区,镍在此区域的形核析出受到影响,镍镀层表面质量较差,由不均匀分布的角锥状结构和垂直于基底的片层结构构成.在实验溶液体系中SDS最优添加量为0.3 g/L.