电沉积Fe—Ni—P—Si3N4复合镀层工艺的研究

介绍了Ｆｅ－Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４复合镀层的电沉积工艺，并且系统地研究了镀液组成以及工艺条件对镀层的组成和外观质量的影响。     

电沉积Ni—Mo—P—SiC复合镀层的热力学分析

计算并绘制了Ｎｉ－ Ｐ－ Ｈ２Ｏ系电位－ ｐＨ图,从热力学角度分析了电沉积Ｎｉ－ Ｍｏ－ Ｐ－ ＳｉＣ复合镀层的机理。结果表明,磷不能单独从水溶液中沉积出来,但它可以与镍以Ｎｉ３Ｐ的形式实现共沉积。     

利用Ti／Ni共晶反应连接Si3N4／Ni的连接强度

本文用Ｔｉ箔在１３２３Ｋ直接进行Ｓｉ３Ｎ４／Ｎｉ的真空连接。结果表明,通过Ｎｉ、Ｔｉ之间的相互扩散形成的液体合金与Ｓｉ３Ｎ４发生界面反应,形成Ｓｉ３Ｎ４／ＴｉＮ／Ｔｉ５Ｓｉ４＋Ｎｉ３Ｓｉ（混合层）的接合界面,ＴｉＮ层和混合层的生长均 物线规律生长因子分别为１．３×１０＾－８ｍｓ＾－１／２和７．４×１０６－８ｍｓ＾１／２。接头弯曲强度随连接时间的增加,即Ｓｉ３Ｎ４／ＴｉＮ界面的连续和致密化而显著提高     

耐磨Ni－SiC复合电镀及其应用

含ＳｉＣ最高达１１％的Ｎｉ－ＳｉＣ复合镀层的镀液配方及操作条件为：Ｎｉ（ＳＯ_３．ＮＨ_２）_２·４Ｈ_２Ｏ４１０，ＮｉＣｌ_２·６Ｈ_２Ｏ１０，Ｈ_３ＢＯ_３５０，ＯＰ－１００．４及ＳｉＣ（３μｍ）２０－１２０ｇ／Ｌ，ｐＨ４，５５±２℃，５Ａ／ｄｍ￣２，需搅拌．     

复合电镀（Ni—P）—SiC的新工艺

研究了复合电镀（Ｎｉ－Ｐ）－ＳｉＣ过程，发现随镀液中ＳｉＣ浓度增加，阴极极化随之增加，分散能力下降，镀液中加入混合稀土后，镀层硬度由５７４ＨＶ提高到６０２ＨＶ，相对磨损量由４．５４×１０＾－２ｇ／ｃｍ＾２下降到３．５×１０＾－２ｇ／ｃｍ＾２与Ａ３钢相对耐磨性提高４．１倍。     

化学镀Ni—P—SiC复合镀层的研究

研究了化学镀Ｎｉ－Ｐ－ＳｉＣ复合镀层的工艺、镀液组成和镀层性能。镀液中的ＳｉＣ微粒含量为１０￣１５ｇ／Ｌ时，可得以硬度和耐蚀都较高的镀层。     

稀土对（Ni—P）—SiC复合电镀的影响

研究了稀土（ＲＥ）对ＳｉＣ微粒在（Ｎｉ－Ｐ）－ＳｉＣ非晶态复合镀层中的沉积状况、镀层晶化热稳定性的影响。结果表明，稀土促进ＳｉＣ的沉积和镀层的晶化，提高镀层晶化后的硬度。     

电沉积Ni－W－SiC复合镀层工艺

讨论了工艺参数对镀层成份的影响，同时还讨论了热处理对Ｎｉ－Ｗ－ＳｉＣ复合镀层组织、结构、硬度和耐磨性的影响。结果表明，采用电沉积工艺可得到含Ｎｉ５０％～５５％、Ｗ４２％～４５．４％和ＳｉＣ３％～７．６％的复合镀层。Ｎｉ－Ｗ－ＳｉＣ复合镀层在镀态时为非晶态，经５００℃×１ｈ或氮、碳共渗后，镀层已晶化，产生了镍固溶体和少量的γ－（ＦｅＮｉ）相，经氮、碳共渗后，还有ＷＣ相和Ｎｉ＿４ｗ相。ＳｉＣ微粒的加入，显著地增加了Ｎｉ－Ｗ合金层的硬度和耐磨性。经氨、碳共渗后的复合镀层的硬度和耐磨性优于其他镀层。     

β-Si3N4及添加β-Si3N4的α-Si3N4的气氛加压烧结

介绍了β－Ｓｉ３Ｎ４及添加β－Ｓｉ３Ｎ４的α－Ｓｉ３Ｎ４的气氛加压烧结,β－Ｓｉ３Ｎ４在ＧＰＳ中具有低于α－Ｓｉ３Ｎ４的烧结活性而且陶瓷显微结构更容易调节,由ＧＰＳβ－Ｓｉ３Ｎ４制备的陶瓷材料晶粒比较均匀,具有较高的力学性能,尤其是高的韦泊模数,添加于α－Ｓｉ３Ｎ４中的β－Ｓｉ３Ｎ４对陶瓷材料显微结构具有明显的调控作用。     

纳米Si3N4-SiC(Y2O3)复合粉末的氨解溶胶-凝胶法合成

以硅溶胶、尿素和碳黑为原料,经氨解溶胶－凝胶、碳热还原法合成了纳米Ｓｉ３ｎ４－ＳｉＣ复合粉末。通过在硅溶胶中引入Ｙ（ＮＯ３）３,合成了Ｓｉ３ｎ４－ＳｉＣ－Ｙ２Ｏ３超细复合粉末,Ｙ２Ｏ３的加入有助于降低Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ的合成温度。采用ＸＰＳ和ＸＲＤ分析复合粉末中Ｙ的存在状态表明：一部分Ｙ固溶在Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ中,加有一部分以Ｙ２Ｏ３形式存在,Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ－Ｙ２Ｏ３复合粉末的烧结性能良好。     

锦纶织物复合化学镀(Ni-P)-Si3N4纳米微粒复合镀层

采用纳米复合化学镀技术,分别于酸性和碱性镀液中在锦纶织物表面沉积了(Ni-P)-Si3N4复合镀层,对镀层表面形貌、结构和织物热性能进行了表征,并测试了化学镀织物的电磁波屏蔽和耐磨性能.研究结果表明,Si3N4纳米微粒的引入使酸性复合化学镀(Ni-P)-Si3N4镀层无定形态有所增强,碱性复合化学镀(Ni-P)-Si3...     

配副材料对镍-磷-碳化硅化学复合镀层摩擦磨损性能的影响

利用化学复合镀技术制备了Ni-P-SiC复合镀层,研究了镀层的表面形貌、组织、显微硬度等性能,并对比研究了不同配副材料对Ni-P-SiC复合镀层和Ni-P镀层摩擦磨损性能的影响。结果表明,Ni-P-SiC复合镀层的显微硬度较Ni-P镀层有所提高;与GCr15钢球对磨时,Ni-P-SiC复合镀层发生严重的塑性变形和粘着磨损,但磨损率比Ni-P镀层稍有降低;与Si3N4陶瓷球对磨时,两者的磨损率相当,且均比与GCr15球对磨时小1个数量级,其主要磨损机理为磨粒磨损。配副材料的磨损率变化规律与镀层一致。在一定条件下,陶瓷材料与Ni-P镀层或Ni-P-SiC复合镀层是较匹配的摩擦副。     

Ni-P-PTFE自润滑镀层的耐磨性能及其增强机理研究

采用化学复合镀技术将纳米聚四氟乙烯(PTFE)微粒沉积到化学镀Ni-P镀层中。扫描电镜(SEM)表明:镀层内PTFE微粒分散均匀,与Ni-P镀层结合紧密。摩擦磨损实验表明:在100N作用下,Ni-P-PTFE镀层的摩擦因数约为0.03,具有良好的摩擦学性能。热处理后的摩擦磨损实验表明:经热处理后,镀层仍具有较低的摩擦因数和良好的耐磨性能。     

化学复合镀Ni-P-Cr_2O_3工艺及镀层性能的研究

研究了Ni P Cr2 O3 化学复合镀工艺 ,以及热处理对镀层硬度、耐磨性的影响 ,并与Ni P镀层作了对比。结果表明 ,通过制定合理的镀制工艺和控制镀液中Cr2 O3 固体颗粒的添加量 ,可提高镀速 ,获得Cr2 O3 颗粒含量适宜的复合镀层。另外 ,采用正确的热处理工艺 ,可使镀层的硬度、耐磨性显著改善     

纳米金刚石爆轰黑粉化学复合镀层的耐磨性能

采用在化学镀液中添加纳米金刚石爆轰黑粉的方法,在20#钢基体上共沉积了Ni–P–纳米金刚石复合镀层,重点研究了复合镀层的耐磨特性和金刚石含量、表面活性剂及热处理等工艺因素对复合镀层摩擦磨损性能的影响,并初步探索了复合镀层的耐磨机制。结果表明:纳米金刚石爆轰黑粉化学复合镀层具有优异的耐磨性能,黑粉中的石墨成分可起到自润滑作用。复合镀液中金刚石黑粉含量为8g/L,不添加表面活性剂,镀层热处理温度为360°C时,镀层耐磨性能最佳。     

聚乙烯亚胺对Si3N4纳米微粒复合刷镀的影响

研究了聚乙烯亚胺对刷镀(Ni-P)-Si3N4纳米微粒复合镀液中Si3N4纳米微粒的分散性、刷镀层性能及结构的影响,并确定了聚乙烯亚胺在复合刷镀液中的最佳含量。结果表明,聚乙烯亚胺能有效阻止复合刷镀液中颗粒的絮凝、团聚,其用量对复合刷镀层中Si3N4含量、刷镀层硬度及耐磨性能有显著的影响。当其质量浓度为0.8 g/L时,获得了微粒均匀分散,稳定悬浮的复合刷镀液,复合刷镀层微观表面结构致密,微粒分布均匀,磨损量最小,显微硬度最大。     

(Ni-P)-纳米TiO2微粒化学复合镀层的摩擦特性

通过对化学镀Ni-P合金,化学复合镀（Ni-P)-微米SiC微粒复合镀层和化学复合镀（Ni-P)-纳米TiO2微粒复合镀层研究与比较,探讨了化学复合镀（Ni-P)-纳米TiO2微粒复合镀层的摩擦学特性;研究发现化学复合镀（Ni-P)-纳米TiO2微粒复合镀层由于其良好的组织与性能,滑动磨损过程中具有低的摩擦系数和高的耐磨性。这种良好的摩擦学特性在高载荷下更为突出。     

化学镀制备高耐蚀耐磨Ni-P-SiC复合镀层

研究了Ni-P-SiC复合镀层的制备工艺和性能以及SiC含量对镀层性能的影响。采用Taber试验机对Ni-P-SiC复合镀层的磨损性能进行了测试,并用VHX-100型三维视频显微镜对磨损形貌进行了观察,分析了复合镀层的磨损机理。结果表明:SiC颗粒的加入能有效地降低摩擦副之间的犁沟效应及摩擦表面发生粘着的面积,从而减少镀层的磨损。采用电化学实验等手段研究了Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性能。当复合镀层均匀一致,能起到一个良好的屏蔽作用时,耐蚀性十分优异;而镀层缺陷的存在将导致耐蚀性能降低。     

Ni-P复合镀层摩擦磨损性能的研究

采用化学复合镀在碳钢基体上共沉积（Ni-P）-SiC和（Ni-P）-PTFE两种复合镀层,重点研究了两种复合镀层在相同对磨条件下的摩擦磨损性能及磨损机理表现形式,并与化学镀镍磷层进行对比。结果表明,本实验条件下所制备的（Ni-P）-SiC和（Ni-P）-PTFE两类复合镀层分别具有优异的耐磨和减磨性能,均能对所镀覆基体材料起到良好的保护作用;对磨实验过程中主要出现磨料磨损、粘着磨损和氧化磨损三种磨损方式,而且磨损方式不同,镀层的摩擦磨损性能表现也不尽相同。     

Tribological application of carbon nanotubes in a metal-based composite coating and composites

Ni-P-carbon nanotube (CNT) composite coating and carbon nanotube/copper matrix composites were prepared by electroless plating and powder metallurgy techniques, respectively. The effects of CNTs on the tribological properties of these composites were evaluated. The results demonstrated that the Ni-P-CNT electroless composite coating exhibited higher wear resistance and lower friction coefficient than Ni-P-SiC and Ni-P-graphite composite coatings. After annealing at 673 K for 2 h, the wear resistance of the Ni-P-CNT composite coating was improved. Carbon nanotube/copper matrix composites revealed a lower wear rate and friction coefficient compared with pure copper, and their wear rates and friction coefficients showed a decreasing trend with increasing volume fraction of CNTs within the range from 0 to 12 vol.% due to the effects of the reinforcement and reduced friction of CNTs. The favorable effects of CNTs on the tribological properties are attributed to improved mechanical properties and unique topological structure of the hollow nanotubes.