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电镀镍-纳米金刚石复合镀层研究 总被引:4,自引:0,他引:4
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。 相似文献
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纳米金刚石/镍电刷镀复合镀层机械性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
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。 相似文献
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金属-纳米金刚石复合镀层的摩擦磨损性能 总被引:4,自引:1,他引:4
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。 相似文献
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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%。 相似文献
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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。 相似文献
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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。 相似文献
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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。 相似文献
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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。 相似文献
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Meenu Srivastava Sr. V.K. William Grips K.S. Rajam 《Surface & coatings technology》2007,202(2):310-318
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. 相似文献