超微金刚石对Ni-P化学复合镀层性能的影响

为改善Ni-P化学镀层的性能,采用化学复合镀的方法在镀层中添加了爆轰合成超微金刚石(Ul-trafine Diamond,UFD).研究了复合镀层的形成机理及镀液中UFD含量对复合镀层显微硬度及耐磨性的影响规律.实验用UFD众数粒径为114.6 nm.镀层显微硬度采用国产71型显微硬度仪进行检测,耐磨性采用国产MM200型磨损试验机进行检测.结果表明:随着镀液中UFD的加入,Ni-P合金粒子会以UFD颗粒为核心形成硬度较高的"包覆球"."包覆球"沉积到镀件表面形成复合镀层.复合镀层的显微硬度及耐磨性均随镀液中UFD含量的不同呈规律性变化.与Ni-P化学镀层相比,当镀液中UFD含量为0.8 g/L时,复合镀层显微硬度可提高0.6倍;当镀液中UFD含量为1.0 g/L时,复合镀层耐磨性可提高4.8倍.     

Ni-P/Al_2O_3复合镀层性能的表征与测试

为了提高镀层的耐磨性和硬度,在45碳钢基材上实施Ni-P/Al2O3化学复合镀,使纳米Al2O3微粒均匀分布于Ni-P基体中.研究了化学复合镀工艺条件和镀液组分对镀层性能的影响.镀件的耐蚀性实验和XRD分析表明:当硫酸镍25 g/L,次亚磷酸钠30 g/L,纳米Al2O3微粒加入量为5 g/L,乳酸20 mL/L和柠檬酸5 g/L,在pH=5.5,施镀温度为(85±2)℃,获得的Ni-P/Al2O3复合镀层表面光滑、胞状物致密,镀层的耐腐蚀性较高、硬度可达600HV,有利于得到综合性能较高的镀层.     

Ni-P/纳米TiO2复合镀层的制备与性能

采用电泳沉积-化学镀两步法制备了化学镀Ni-P/纳米TiO2复合镀层,研究了电场强度、电流及电泳时间对电泳工艺的影响,确定了合适的化学镀工艺参数,用X射线衍射和扫描电镜对复合镀层的结构进行分析,测试了复合镀层的显微硬度,用甲基橙为模型反应物对复合镀层进行光催化降解实验.实验结果表明,纳米TiO2颗粒在复合镀层中分布均匀,在镀态下和经过热处理后复合镀层显微硬度均高于化学镀镍磷合金,复合镀层催化效果与纳米二氧化钛涂层相当.     

Ni－P－SiC化学复合镀的工艺和性能

研究了Ｎｉ－Ｐ－ＳｉＣ化学复合镀的工艺参数，测定并分析了ＳｉＣ粒子浓度、搅拌方式、停歇时间等对镀层的影响；测定了镀层的硬度和耐磨性；并对镀层进行了ＳＥＭ形貌观察及图象分析。结果表明，合适的工艺条件可获得粒子均匀分布的复合镀层；ＳｉＣ粒子的加入可使镀层的硬度和耐磨性均得到较大的提高。     

化学镀非晶Ni-P合金镀层耐蚀性研究

采用化学镀方法在碳钢上沉积非晶Ni-P合金镀层(10.90wt.％),考察Ni-P合金结构、性能及热处理温度对耐蚀性的影响.结果表明:在10％ HCl溶液中,非晶Ni-P镀层具有较好的耐蚀性;热处理影响镀层的耐蚀性,非晶Ni-P镀层经200℃热处理后,可使耐蚀性能提高37％,热处理温度达到300℃和400℃时,镀层分别出现亚稳相和稳定相,耐蚀性能降低,但耐蚀性仍优于镀态Ni-P镀层.     

镍、磷和空心微珠复合镀层摩擦磨损性能研究

运用化学镀方法,把空心微珠作为第二相加入化学镀镍和磷镀液中,制得以镍、磷和空心微珠为主的复合镀层.X射线分析显示,复合镀层经过热处理后由非晶态变成晶态.复合镀层经过热处理后显微硬度及摩擦学性能提高.复合镀层耐磨性比纯镍和磷镀层提高约30%,抗腐蚀性提高77%.运用SEM和XPS等对复合镀层性能和结构进行分析.     

Ni-P改性表面铁细菌污垢和腐蚀特性实验研究

利用化学镀在碳钢表面改性制备了Ni-P镀层,对镀层进行铁细菌微生物污垢实验,得到污垢附着量与腐蚀失重量,分析了镀层表面孔隙率的影响。结果表明,Ni-P镀层能够有效的抑制微生物污垢附着和腐蚀。镀层的微生物腐蚀失重量和微生物污垢附着量随孔隙率的增加而变大,降低镀层孔隙率能够有效的提高镀层耐蚀性,保护基体,从而减轻微生物腐蚀和抑制微生物污垢附着。     

电沉积基合金及其复合镀层在10%H2SO4中的腐蚀磨损特性研究

采用电刷镀技术制取了合金镀层和复合镀层,利用扫描电镜、能谱仪、射线衍射仪分别对镀层原始状态及其腐蚀磨损过程中的组织形貌、成分、和相组成进行了观察、分析.研究了在不同的载荷和速度条件下两种镀层的腐蚀磨损特性及腐蚀磨损的协同作用.结果表明本实验条件下,在较低的载荷和速度下,复合镀层的耐腐蚀磨损性能优于合金镀层,随着载荷和摩擦速度的增大,复合镀层的耐腐蚀磨损性能下降较合金镀层快.     

Ni-SiC纳米复合电镀工艺研究

针对镀液中阴极电流密度、镀液温度以及极板间距,对Ni-SiC纳米复合镀层显微硬度的影响进行了研究.采用正交实验法对各工艺参数进行了优选.并且利用扫描电镜（SEM）对复合镀层的表面形貌及截面形貌进行了观察和分析.结果表明,Ni-SiC纳米复合镀层较纯镍镀层表面平整光滑,显微组织均匀、致密,并且其显微硬度也有明显提高.     

Ni-SiO2复合镀层组织和性能的研究

应用电刷镀技术在45钢表面制备含有微米SiO2的镍基复合镀层,研究了复合镀层表面形貌,测试了镀层的显微硬度和摩擦磨损性能,分析了微米陶瓷颗粒沉积量对镀层摩擦磨损性能的影响.实验结果表明,微米陶瓷颗粒复合镀层较快速镍镀层具有更高的显微硬度和良好的耐磨性.     

真空熔覆原位自生WC/Ni基复合涂层的组织及耐磨性能x

为了提高煤油泵的使用寿命,利用真空熔覆技术在316L不锈钢表面原位合成了W_{C/Ni基复合涂层.采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪研究了复合涂层的显微组织和相组成,并对其进行了硬度测量和摩擦性能试验.结果表明,复合涂层组织细密且与基材呈冶金结合.复合涂层主要由γ-Ni固溶体、原位生成的WC、(Cr,Fe)7C3和Cr7C3相组成,且WC相弥散分布在γ-Ni固溶体中.复合涂层的硬度约为316L不锈钢基材的4倍,相对耐磨性约为基材的37倍.xx}x     

MIG熔化注射WC增强耐磨层的显微组织分析和耐磨性研究

采用MIG熔化注射方法在低碳钢基体上制备WC颗粒增强耐磨层,利用扫描电镜对耐磨层进行组织分析,并测试耐磨层的硬度和耐磨性能。结果表明,耐磨层成形良好,WC颗粒在耐磨层中分布较均匀,无沉底现象,和胎体金属结合良好,最外层有少量熔化分解。紧邻WC颗粒析出有Fe3W3C和/或Co3W3C,稍远处为鱼骨状共晶组织。胎体金属为马氏体组织,WC型碳化物沿晶界呈网状析出。多道熔化注射没有明显增大WC熔化分解程度。耐磨层中WC颗粒硬度没有降低,胎体金属硬度为Hv700左右,耐磨层的耐磨性约为基体的850倍.     

PTA clad （Cr, Fe）7C3/γ-Fe in situ ceramal composite coating

A wear-resistant （Cr, Fe）7C3/γ-Fe in situ ceramal composite coating was fabricated on the substrate of 0.45wt%C carbon steel by a plasma-transferred arc cladding process using the Fe-Cr-C elemental powder blends. The microstructure, microhardness, and dry-sliding wear resistance of the coating were evaluated. The results indicate that the microstructure of the coating, which was composed of （Cr, Fe）7C3 primary phase uniformly distributed in the γ-Fe, and the （Cr, Fe）7C3 eutectic matrix was metallurgically bonded to the 0.45wt%C carbon steel substrate. From substrate to coating, the microstructure of the coating exhibited an evident epitaxial growth character. The coating, indehiscent and tack-free, had high hardness and appropriate gradient. It had excellent wear resistance under the dry sliding wear test condition.     

Ni—Cu—P镀层在氢氟酸溶液中的耐蚀性研究

为了改善20R钢在氢氟酸介质中的耐蚀性,采用化学镀技术在该材料表面制备了Ni—Cu—P三元合金镀层。通过金相显微镜和X射线衍射观察和分析了镀层的表面形貌和组成,通过浸泡法、电化学系统测试了20R钢和镀层在氢氟酸溶液中的腐蚀性能。结果表明：Ni—Cu—P镀层能顺利地在20R钢表面发生沉积,镀层光滑、致密、无裂纹,阻隔了氢氟酸与20R钢的直接接触。镀层在氢氟酸溶液中更容易发生钝化,具有一定的耐蚀性能。     

Characterization and wear behavior of WC-0.8Co coating on cast steel rolls by electro-spark deposition

To prepare high wear resistance and high hardness coatings, electro-spark deposition was adopted for depositing an elec trode of a mixture of 92wt%WC+8wt%Co on a cast steel roll substrate. The coating was characterized by classical X-ray diffracto meter (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray analysis (EDX). The results indicate that the coating shows nanosized particulate structure and dendritic structure including columnar structure and equiaxed structure. The pri mary phases of the coating contain Fe_3W_3C, Co_3W_3C, Fe_2C and Si_2W. The coating has a low friction coefficient of 0.13, its average wear-resistance is 3.3 times that of the cast steel roll substrate and the main mechanism is abrasive wear. The maximum microhard ness value of the coating is about 1573.9 Hv_(0.3) The study reveals that the electro-spark deposition process has the characteristic of better coating quality and the coating has higher wear resistance and hardness.     

溶胶凝胶旋涂法制备不锈钢Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层

本文以Al（NO3）3·9H2O,Ce（NO3）3·6H2——Y（NO3）3·6H2O为原料,PVP（聚乙烯吡咯烷酮）为稳定剂,用sol-gel法通过共沉淀水解再胶溶的办法,得到透明、稳定性能好的复合溶胶.利用旋涂法在SUS304不锈钢基体表面涂覆凝胶膜,经热处理得到复合涂层.采用XRD、SEM、EDS和电化学工作站等测试技术对复合涂层的相组成、微观形貌、成分及耐腐蚀性能等进行测试、表征.实验结果表明：用溶胶凝胶旋涂法能够成功制备出均匀的Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.当主盐硝酸铝的浓度为0.60 mol/L,加入PVP含量为0.3 mol/L时,旋涂速度为3000r/min,旋涂8次,采用自然干燥再经过800℃煅烧能制得较为均匀连续,并且具有优良抗腐蚀性能的Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.     

Cr-Si-Al复合涂层的结构与耐蚀耐热性研究

应用Ｐ－Ｃ法对中碳钢进行Ｃｒ－Ｓｉ－Ａｌ复合涂覆,用光学显微镜观察了涂层的形貌。用电子 探针及扫描电镜测定了涂层的表面成分及Ｃｒ,Ｓｉ,Ａｌ在涂层中的分布,用Ｘ射线衍射测定了涂层的结构。将经涂覆后的试样进行盐水腐蚀和高温氧化试验,结果表明,其耐蚀和抗氧化性大幅度提高。     

WC/Cu-Zn-Mn 强化中碳钢高耐磨表层复合材料

采用熔浸复合法制备了ＷＣ／Ｃｕ Ｚｎ Ｍｎ强化中碳钢表层复合材料,探讨了ＷＣ粒度、熔浸复合温度等工艺因素对复合材料组织与性能的影响。研究结果表明,在两体静载磨料磨损工况下,新型表层复合材料的耐磨性是中碳钢基体的２６倍,是水韧高锰钢的２０倍,且可根据需要调节复合层厚度,故可在很大范围内替代整体耐磨材料,是一种有实用价值的高耐磨表层复合材料。     

Fe-Zn-SiO2/Fe的腐蚀电化学研究

通过TAFEL法和交流阻抗法两种电化学测试方法对Fe-Zn-SiO2/Fe的腐蚀行为进行了测试和分析,并与碳钢的腐蚀测试结果进行了比较.由比较结果可知,Fe-Zn-SiO2/Fe的耐蚀性要优于碳钢,Fe-Zn-SiO2/Fe在遭受腐蚀后Fe和Zn分别与SiO2结合在一起形成腐蚀产物膜,该膜结构致密,晶粒排布均匀、整齐.SiO2的加入降低了镀层的孔隙率.     

304N不锈钢表面电弧喷涂复合涂层高温氧化防护机制

为了延长奥氏体不锈钢部件在高温环境下的工作寿命,采用电弧喷涂方法在304N不锈钢表面制备45CT/Al复合涂层,对复合涂层试件进行1 100℃×350 h的连续氧化实验,考察其高温氧化行为,通过研究复合涂层的微观组织变化,探索其高温防护机制.实验结果表明,复合涂层以两种方式为304N不锈钢基体提供有效的高温氧化保护.一方面保证在涂层体系中具有足够的Al、Cr元素,在涂层外表面形成以Al2O3为主的氧化物防护层,阻止氧化介质的向内侵入;此外,在复合涂层下的基体金属中形成层状分布的AlN扩散阻挡层,延缓复合涂层体系中Al、Cr抗氧化元素的质量分数减少,使复合涂层保持持久的高温氧化防护能力.