电刷镀Ni／MoS2复合镀层的研究

二硫化钼(MoS2)由于其本身的层状结构而具有良好的减磨性能，并且这种减磨性能受温度、真空度等环境因素的影响不大，因此，二硫化钼做为一种固体润滑剂一直引起了人们的广泛注意．到目前为止，巳有各种各样豹使用方法，而通过电镀(槽镀)来获得台有MOS2复合镀层的工艺虽巳有许多人进行了大量的研究工作，     

自动化纳米电刷镀复合镀层的组织和性能

采用自制的自动化电刷镀系统制备了n-Al2O3/Ni复合电刷镀层,对比研究了手动和自动纳米电刷镀镀层的组织和性能.结果表明,自动化纳米电刷镀效率高,镀层组织更致密,纳米颗粒在复合刷镀层中均匀弥散分布;镀层硬度和耐磨性能等与手动纳米刷镀层性能相近,但是,其性能分布更均匀.这是由于自动化电刷镀过程避免了人为因素影响,使得镀层金属和纳米颗粒的共沉积过程更加连续一致.     

纳米Al2O3／Ni复合电刷镀层的表征与微动磨损机理

通过在镍基电刷镀液中添加纳米Al2O3颗粒,制备出了分散均匀、与基质金属Ni结合良好的Al2O3／Ni复合电刷镀层。复合镀层的组织致密,显微硬度高。微动磨损试验表明,复合镀层在常温及高温下抵抗微动磨损的能力均强于普通快镍镀层。这是因为,随着纳米颗粒的加入,Al2O3／Ni复合电刷镀层受到细晶强化、位错强化和弥散强化,抵抗塑性变形和粘着破坏的能力增强,从而具有良好的耐微动磨损性能。     

电刷镀纳米复合镀层的接触疲劳性能研究

利用电刷镀技术制得了镍包覆n-Al2O3粒子的复合镀层.研究了镀层硬度与镀液中粒子含量的关系,并测试了纳米复合镀层的接触疲劳性能.结果表明,镀层的硬度随镀液中粒子含量的增加而增加,到30 g/L时达到最大,随后降低;镀层的接触疲劳寿命较高,能达到1 000 000次.     

纳米Cr2O3复合电刷镀镀层性能研究

在快速镍镀液的基础上,通过添加纳米Cr2O3粉末得到了纳米复合镀液,制备了纳米Cr2O3颗粒的镍基复合镀层,通过显微硬度、孔隙率、耐腐蚀与极化曲线、SEM等测试手段,比较了纳米复合镀层与纯镍镀层的性能,结果表明：纳米Cr2O3复合刷镀镍层的截面硬度比纯镍镀层的截面硬度提高8.3%,两种镀层与基体结合良好;纳米Cr2O3复合镀层的表面形貌比纯镍镀层更加细化且耐腐蚀性有所提高。     

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。     

注塑模电刷镀纳米复合涂层的耐磨性研究

利用电刷镀技术制备了含SiO2纳米颗粒和石墨粉的非晶态Ni-P合金复合镀层,并对其摩擦磨损性能进行了研究,研究表明,该复合镀层有较高的显微硬度,良好的耐磨性及减摩性,模具试验表明,复合镀层有效地降低了干摩擦状态下注塑模推管与摩擦件的表面划伤与金属转移。     

电刷镀纳米颗粒复合镀层的组织与沉积过程

采用电刷镀技术制得了纳米复合镀层,并用SEM和TEM对其表面形貌、断面组织和微观结构进行了表征,探讨了镀层的生长过程.结果表明,纳米复合镀层表面形貌比较细腻平整,断面组织细小,纳米颗粒均匀弥散分布在基质金属中且结合紧密.镀层的沉积过程可分为三个阶段:均匀生长阶段,微凸体形成阶段和树枝状晶形成阶段.     

Ni-P-纳米金刚石粉复合电刷镀层的耐磨性研究

研究了纳米金刚石粉对复合电刷镀镀层形成速率、显微硬度和耐磨性的影响;测试了在不同的热处理温度、载荷及金刚石粉含量下复合刷镀层的耐磨性能;分析了复合镀层的磨损机理.结果表明:镀层的磨损体积损失均随热处理温度的升高而下降,并在400℃时达到最小值;载荷增大,磨损体积损失增大;当纳米金刚石加入量为20～30g/L时,镀层的耐磨性最好.复合镀层提高耐磨性的原因在于复合粒子在基体金属表面形成突起,起到了支撑载荷、避免粘着磨损及减小摩擦系数的作用.     

电流特性和纳米颗粒对电刷镀复合镀层耐腐蚀性能的影响

为获得性能优良的镀层,利用不同的电沉积方法(直流、脉冲电流及脉冲换向电流)制得了Ni、Ni/n-SiO2和Ni/n-Al2O3复合镀层,分别对其表面形貌(SEM)进行了观测和分析,测试了镀层的孔隙率,并通过海水浸泡方法检测其耐腐蚀性能.比较测试结果后发现:电流特性和纳米颗粒对电刷镀复合镀层的耐腐蚀性能均有影响,采用脉冲换向电流沉积得到的Ni/n-SiO2复合镀层具有致密精细的表面形貌、较小的孔隙率和较好的耐腐蚀性能.     

Structure and sliding wear behavior of 321 stainless steel/Al composite coating deposited by high velocity arc spraying technique

A typical 321 stainless steel/aluminum composite coating （321/Al coating） was prepared by high velocity arc spraying technique （HVAS） with 321 stainless steel wire as the anode and aluminum wire as the cathode. The traditional 321 stainless steel coating was also prepared for comparison. Tribological properties of the coatings were evaluated with the ring-block wear tester under different conditions. The structure and worn surface of the coatings were analyzed by scanning electron microscopy（SEM）, X-ray diffractometry（XRD） and energy dispersion spectroscopy（EDS）. The results show that, except for aluminum phase addition in the 32 l/Al coating, no other phases are created compared with the 321 coating. However, due to the addition of aluminum, the 32 l/Al coating forms a type of ＂ductile/hard phases inter-deposited＂ structure and performs quite different tribological behavior. Under the dry sliding condition, the anti-wear property of 32 l/Al coating is about 42% lower than that of 321 coating. But under the oil lubricated conditions with or without 32 h oil-dipping pretreatment, the anti-wear property of 321/AI coating is about 9% and 5% higher than that of 321 coating, respectively. The anti-wear mechanism of the composite coating is mainly relevant to the decrease of oxide impurities and the strengthening action resulted from the ＂ductile/hard phases inter-deposited＂ coating structure.     

自动化n–Al2O3/Ni复合电刷镀层的组织及高温耐磨性能

采用自主研制的自动化电刷镀设备及技术制得含纳米Al₂O₃复合电刷镀层,对比研究了手动与自动刷镀层的摩擦磨损性能。通过试验得知,相对于手动刷镀层,自动化刷镀层表面更加均匀、组织更加致密、显微硬度更高。高温滑动摩擦磨损试验表明,自动化刷镀层的耐磨性能随温度的升高而降低。     

自动化n-Al2O3/Ni复合电刷镀层的组织及高温耐磨性能

采用自主研制的自动化电刷镀设备及技术制得含纳米Al2O3复合电刷镀层,对比研究了手动与自动刷镀层的摩擦磨损性能.通过试验得知,相对于手动刷镀层,自动化刷镀层表面更加均匀、组织更加致密、显微硬度更高.高温滑动摩擦磨损试验表明,自动化刷镀层的耐磨性能随温度的升高而降低.     

18Cr2Ni4WA钢磨损表面修复工艺研究

通过分析飞机襟翼作动筒活塞失效的原因,提出了修复该零件的新工艺——刷镀Ni-金刚石复合镀层。研究结果表明,最佳刷镀工艺参数为：工作电压12 V,镀液温度45～60℃,镀笔与工件相对运动速度10～15 m/min。采用该工艺对作动筒活塞进行修复,镀层的厚度为30μm时,硬度可达HV770,附着力良好,杯突高度为5.1 mm,耐磨性与基体相当,能满足修复磨损活塞的要求。     

电刷镀多层复合镀层的应用研究

用电刷镀研制具有层状结构的Ni-Cr2O3复合电刷镀层,采用碱铜层作为中间过渡层;研究了多层复合镀层的组织,显微硬度以及耐磨性等性能,对电刷镀多层复合镀层工艺进行了实际应用研究,结果表明,多层Ni-Cr2O3复合电刷镀层与Ni镀层相比具有较高的显微硬度,细小的结晶晶粒和较耐磨性,层状的复合镀层结构会导致磨损机理的变化,该工艺可用于大型机械设备现场不解体修复。     

脉冲关断时间对电刷镀Ni/CNTs复合镀层组织及性能的影响*

采用脉冲电刷镀的方法,制备了镍/碳纳米管（Ni/CNTs）复合镀层.运用扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱分析仪（EDS）、透射电子显微镜（TEM）、球盘式磨损试验机、显微硬度计等分析与测试方法,研究了脉冲关断时间对Ni/CNT复合镀层的表面形貌、孔隙率、CNTs含量、显微硬度和耐磨性等的影响.结果表明：在直流电源下,由于导电性和准一维性碳纳米管的共沉积,复合镀层表面粗糙,孔隙率高.采用脉冲电源后,当脉冲关断时间增加至1 900μs时,复合镀层的表面平整度增加、孔隙率减小为1%、硬度增加为605 HV、磨损重量减小1/3.     

电接触强化对Ni/Cu复合镀层组织与性能的影响

利用电刷镀在铸铁表面制备了厚度在1 mm左右的Ni/Cu复合镀层,并对镀层进行了电接触强化试验。利用场发射电镜(FESEM)、维氏硬度计分析了电接触强化对镀层组织性能的影响。试验结果表明,电接触强化改善了镀层表面和内部质量,减少了镀层内部裂纹、孔洞等缺陷。同时,电接触强化使镀层和基体之间产生了部分镶嵌熔融。电接触强化改变了Ni层与Cu层的组织结构,使镀层组织更加致密紧实,Cu层和Ni层之间发生了塑性变形,产生了一定的镶嵌。强化后镀层表面及截面硬度都有所提升。镀层与基体之间形成的硬化层硬度远大于基体硬度,电接触强化提高了镀层与基体之间的结合力。     

Wear behavior of Al2O3-TiCN composite ceramic sliding on stainless steel

It is well known that austenitic stainless steel AISI302 is relatively difficult to cut. In order to investigate the wear behavior of Al₂O₃-TiCN composite ceramic when machining austenitic stainless steels, a blockon-ring tribometer was used to simulate a real machining process. The test results showed that the wear of both the ceramic and the stainless steel increased rapidly with increasing load and speed. The boundary lubrication actions of water and oil used in this test could not reduce the wear of the rubbing materials. Scanning electron microscopy and energy-dispersive x-ray spectroscopy analyses identified material transferred between the ceramic and the stainless steel surfaces in rubbing process. On the one hand, stainless steel transferred on the ceramic surface because of adhesion; on the other, some ceramic fragments caused by microfracture of the ceramic were found to be embedded in the worn stainless steel surface. The wear of Al₂O₃-TiCN ceramic sliding against stainless steel was caused primarily by adhesion between the rubbing surfaces and the microfracture of the ceramic.     

工艺条件对镍基-Al2O3颗粒复合电刷镀层性能的影响

为了研究电刷镀复合镀层的工艺条件(颗粒粒径和搅拌方式)对镀层性能的影响,采用不同粒径的Al2O3颗粒和超声波震荡、机械震荡两种搅拌方式,在45钢基体上制备了几种镍基-Al2O3颗粒复合电刷镀层,对比分析了镀层的表面形貌及组织成分、耐腐蚀性能、与基体的结合力以及硬度等.结果表明:Al2O3的粒度越小,镀层表面的微观组织越...