电镀镍-纳米金刚石复合镀层研究

本文采用电镀的方法获得了镍-纳米金刚石复合镀层，用间接法分析了镀层中纳米金刚石的含量，用TEM对纳米金刚石在镀层中的形态、分布情况及镀层结构进行了分析，并通过优化施镀温度、时间、电流密度及金刚石悬浮量等工艺参数，使镀层的性能获得改变。试验结果表明：镀液温度为60℃，电流密度为2A／dm^2的共沉积条件下，镀层的硬度、耐磨性高，镀层中纳米金刚石的沉积量也较高，纳米金刚石能够均匀分布在镀层中，特别是复合镀层耐磨性的改变具有重要的实际意义。     

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.     

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。     

金刚石复合镀层的研究现状

综述了化学复合镀、复合电沉积法制备金刚石复合镀层的研究现状。阐述了复合镀层制备的机理。应用及制备中存在的主要问题，并为今后的研究提出了建议。     

电泳-电沉积 Ni-金刚石复合镀层及其耐磨性能研究

先采用电泳技术在铜基体表面沉积均匀、致密的金刚石微粒,再将已覆盖有金刚石微粒的基体放入电镀液中进行电沉积金属镍,获得了金刚石质量分数约为48%且分布均匀的Ni-金刚石复合镀层。与纯镍镀层进行磨损试验对比,发现制备的Ni-金刚石复合镀层磨痕较浅,磨损量较小,其对磨件的磨损体积约为纯镍镀层对磨件的17倍,表明此两步沉积工艺制备的复合镀层具有良好的耐磨性能。     

金属-纳米金刚石复合镀层的摩擦磨损性能

本文研究在正交优化工艺条件下获得的镍-钴-纳米金刚石复合电镀层的摩擦学性能，镀层致密无孔隙．讨论了纳米金刚石的加入对镀层组织的影响。结果表明，纳米金刚石的加入，使镍-钴合金层的组织细化，不加纳米金刚石的镀层晶粒尺寸约为0．5—0．6μm，加纳米金刚石的镀层晶粒尺寸约为0．1-0．2μm。镍钴合金镀层的摩擦系数为0．35左右，寿命在摩擦半径为14m时平均为0．022km。纳米金刚石复合镀层摩擦系数为0．3左右。镀层寿命在摩擦半径为14m时为0．15km。并使摩擦磨损性能显著提高。     

脉冲沉积占空比对Ni-Co-ZrO2复合镀层摩擦磨损性能的影响

通过脉冲电沉积的方法制备了Ni-Co-ZrO2复合镀层,确定了最佳的镀液配方和工艺参数,利用扫描电镜、能谱仪分别观察和分析了复合镀层的显微形貌及成分组成,探讨了脉冲占空比对Ni-Co-ZrO2复合镀层耐磨性能的影响。结果表明:所制备的复合镀层厚度约为55μm,镀层与基体之间结合良好,ZrO2颗粒均匀分布于镀层内部。ZrO2颗粒的加入改善了镀层的显微形貌,显著提高了镀层的耐磨性能。随着占空比的降低,沉积晶粒细化,复合镀层的耐磨性能得以改善,最佳占空比为40%。     

复合镀层轧辊摩擦磨损性能研究

利用电沉积规律,试制出了粗糙度Ra=1.6μm,峰值密度Pc=140个/cm;Ra=2.0μm,Pc=140个/cm;Ra=2.5μm,Pc=130个/cm以及Ra=3.4μm,Pc=120个/cm等多组镀层,并对材料结构参数进行了实验测定。结果表明:使用相同的电沉积参数和镀液成分可以制备出表面特征、结构和性能均一致的镀层;镀层表面形成了半球形的凸包,凸包尺寸为20~30μm,凸包周边的低洼区域形成润滑油坑,减轻了轧制和冲压过程中轧辊、模具与工件之间的摩擦,保证了成形件良好的表面质量。利用MM-200摩擦磨损试验机,研究了滑动条件下轧辊的摩擦磨损性能。研究表明:在摩擦过程中,镀层与钢板结合力良好,无起皮、脱落、破损等情况发生;钢块的磨损程度随镀层表面粗糙度下降而逐渐减弱。     

海工机械Ni-Co/SiC纳米复合镀层微观结构及耐蚀性能研究

采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）研究了纳米SiC颗粒对Ni-Co镀层结构和形貌的影响规律,通过EIS, Tafel电化学方法探究了Ni-Co/SiC电沉积过程及镀层的电化学腐蚀性能。结果表明,Co的加入使Ni镀层晶粒细化,孔隙率降低,并使部分结构非晶化,耐蚀性提高。纳米SiC颗粒具有促进Ni-Co合金形核长大和提高其硬度的双重作用,使Ni-Co/SiC耐磨性增强,与Ni-Co合金相比其Ecorr更正,icorr更小,Rc更大,具有优异的耐蚀性和耐磨性。Ni-Co/SiC具有更好的服役稳定性,而Ni-Co合金服役中耐蚀性降低较快。在服役过程中,镀层腐蚀过程经历了三个阶段,即浸润阶段,电解液在涂层中传输的扩散控制阶段,电解液到达基材表面后扩散速率已大于电化学速率的电化学控制阶段。Ni-Co/SiC合金具有良好的耐磨耐蚀性能,在海水多重因素交互作用下能够对海工机械提供长效防护,在海工防护领域具有良好的应用前景。     

结晶器铜板Ni-Co电镀层的耐磨性

针对含Co质量分数不同的Ni-Co电镀层,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度表征其组织结构和硬度,采用高温销/盘磨损试验机评价其在室温和280℃时与35CrMo钢销或Si3N4陶瓷球配副时的耐磨性。结果表明:随Co质量分数增加,结晶取向变化、晶粒细化和固溶强化作用将镀层硬度从2.03GPa提高至3.96GPa,增强抵抗硬质点犁削的能力。280℃试验后,镀层的磨损量相比室温成倍增加,与钢销对摩后,1.5%Co镀层磨痕表面粘附钢销材料,其磨损量低于硬度较高的27%Co镀层;与陶瓷球对摩后,27%的Co质量分数促进磨损过程中生成Co的氧化物和形成耐磨的摩擦反应层,使镀层磨损量相比1.5%Co镀层下降65.4%。结合结晶器使用工况考虑,27%Co有利于提高Ni-Co电镀层的耐磨性。     

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...     

等离子喷涂氧化铝碳纤维复合涂层的结构及耐磨性能

采用机械球磨方法制备了短线碳纤维,并与氧化铝粉末充分混合,利用等离子喷涂工艺制备了碳纤维质量分数为4%的复合涂层。利用场发射扫描电镜、拉曼光谱、X射线衍射、拉伸试验、摩擦磨损试验等对复合涂层的结构和性能进行了表征和测试分析。结果表明,碳纤维在等离子喷涂过程中较好地保持了原有结构和形貌,主要存在于氧化铝扁平粒子界面,碳纤维的加入使氧化铝涂层与基体之间的结合强度增加了38%,复合涂层耐磨性能比纯氧化铝涂层提高了64%,摩擦因数降低了50%。涂层耐磨性能的改善主要归功于参与磨损的碳纤维本身优异的润滑性能及其对氧化铝扁平粒子界面的结合作用,该复合涂层在低载荷摩擦磨损环境中具有潜在的应用价值。     

纳米金刚石复合镀铬层的摩擦学性能

利用复合电镀的方法在45钢表面镀覆纳米金刚石复合镀铬层。利用扫描电镜X射线衍射仪分析了镀层的形貌和组织结构；利用MHK－500型油润滑摩擦磨损试验机测定了镀层的摩擦学性能。结果表明，镀层主要由α-Cr组成；纳米金刚石粉的加入提高了镀层的硬度和耐磨性，镀层厚度为27μm时耐磨性最佳。     

氧化铝增强无机硅酸锌耐蚀抗磨涂层的研究

无机硅酸锌涂层常用于大型金属结构件的重防腐保护。文中对氧化铝增强无机硅酸锌涂层进行了研究，结果表明;在试验条件下，氧化铝增强无机硅酸锌涂层的耐蚀性提高了6倍；涂层的滑动摩擦因数为0．2左右，耐磨损性能提高了3倍。氧化铝增强无机硅酸锌涂层为钢铁材料表面的防护提供了新思路和新方法，具有广阔的应用前景。     

PPS/SiO2纳米复合涂层抗冲蚀磨损特性研究

采用了附着力测定仪、冲击试验器、冲蚀磨损试验机等手段，对钠米复合涂层、普通涂层的附着力、耐冲击性和抗冲蚀磨损性能进行了研究。探讨了无机物颗粒形态和尺度等因素对两种涂层抗冲蚀磨损性能的影响。结果表明，由于纳米粒子的增强、增韧效果明显，使得纳米复合涂层比普通涂层具有更好的抗冲蚀磨损性能。     

Influence of SiC particle size on the structure and tribological properties of Ni-Co composites

Ni-Co composites incorporated with SiC particles of nano and micron size were produced by electrodeposition. The effect of cobalt content on the particle incorporation, microhardness, surface morphology and tribological behaviour has been studied. The Ni rich Ni-Co composite exhibited enhanced microhardness values. However, no appreciable increase in the microhardness was observed for Co rich Ni-Co-SiC composites. Scanning electron microscope, energy dispersive X-ray analysis and X-ray diffraction studies were used to characterize the coatings. A change in surface morphology, phase structure and SiC incorporation was observed with increase in cobalt content. Pin-on-disc tribo tester was employed to study the wear and friction behaviour of the Ni-Co-SiC coatings. The tribo studies indicated that the wear volume loss was less for micron SiC reinforced Ni-Co composites compared to nano SiC reinforced composites. However, no appreciable variation in the coefficient of friction was observed for both Ni rich and Co rich Ni-Co-SiC composites.