纳米金刚石复合镀钢领性能分析

制作了纳米金刚石复合镀钢领,探讨了纳米金刚石复合镀钢领与普通镀镍钢领的组织结构与性能。从微观组织、力学性能、摩擦磨损性能及纺纱性能等方面对两种钢领进行了对比分析。结果表明:纳米金刚石复合镀钢领晶粒直径较小,表面镀层结构致密,硬度高,强度大,与基体结合良好的网状沟纹,降低了摩擦因数,提高了耐磨性能,使成纱质量得到提高。     

电镀金刚石工艺的研究

研究了电镀金刚石的工艺条件，实验表明：采用所给定的电镀工艺条件，可获得金刚石含量为9％－11％的优质复合电镀层，其层内金刚石微粒分布均匀，镀层沉积速度为20μm/h，结合力好，经400℃保温1h后，水冷镀层不掉皮，锤南金刚石微粒不脱落，完全适用于超声波条件下的加工。     

Cu-Ti-石墨-金刚石体系的自蔓延高温烧结研究

以Cu、Ti、石墨、金刚石粉体为原料,通过自蔓延高温反应烧结技术制备了Cu/TiC复合结合剂金刚石材料。采用X射线衍射、扫描电镜及能谱仪分析试样。研究结果表明,烧结得到Cu、TiC、CuTiX多相复合结合剂金刚石材料,当Cu含量较高(≥70%)时,产物中主相为Cu,同时含有少量TiC,基体与金刚石结合较差;当Cu含量较低(≤50%)时,产物主相为TiC和CuTiX,铜含量较少,基体与金刚石结合良好。     

金属-类金刚石薄膜研究进展

类金刚石膜中的金属粒子可缓解类金刚石薄膜中由于制备态产生大内应力而导致的膜厚受限这一矛盾,能显著改变薄膜各种性能.述评了金属-类金刚石薄膜的制备工艺、不同金属粒子对DLC薄膜形态、键结构、力学及摩擦磨损性能、物理化学性能等的影响,指出在金属粒子对DLC膜的力学及摩擦学性能的影响方面还有很多待确定的因素.     

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.     

交变磁场下脉冲电沉积制备金刚石工具

在制备纳米镍-钴镀层电镀金刚石工具的过程中,外加交变磁场,磁场方向与电场方向垂直。利用扫描电镜和X射线衍射观察结果表明:交变磁场的引入可使镀层表面晶粒细化,让纳米镍-钴合金镀层表面更平整、致密;在外加交变磁场电压为150V时,镀层硬度达到632HV。与传统制法相比,150V交变磁场下,脉冲电沉积制备的金刚石工具使用寿命提高了1.3倍。     

Ni-PS-MoS2复合镀层的制备及摩擦磨损性能

用苯乙烯单体聚合反应法,在MoS2微粒表面包覆一层聚苯乙烯,经红外线光谱检测证明聚苯乙烯成功包覆在MoS2表面上.制备Ni-MoS2及Ni-PS/MoS2复合镀层试样,在镀液中微粒浓度相等的情况下,复合镀层中PS/MoS2微粒比MoS2微粒含量高.用扫描电镜观测复合镀层表面和截面彤貌,Ni-PS/MoS2复合镀层表面比Ni-MoS2复合镀层表面平整规则.在圆-盘式摩擦磨损试验机上进行复合镀层的摩擦磨损性能测试,结果表明制备工艺相同时,Ni-PS/MoS2复合镀层的摩擦学性能均优于Ni-MOS2复合镀层,镀液中微粒浓度25 g/L时,Ni-PS/MoS2复合镀层的摩擦学性能最好.     

镍基纳米碳管复合镀层的摩擦磨损性能

利用化学镀方法制备镍基纳米碳管复合镀层,用扫描电镜分析了镀层的表面形貌,并用销-盘式磨损试验机研究了复合镀层在干摩擦条件下的摩擦磨损行为.结果表明:纳米碳管均匀地嵌入在镍基体中,镍基纳米碳管复合镀层具有优良的耐磨性能;由于纳米碳管的自润滑作用,复合镀层的摩擦系数随着纳米碳管体积分数的增加而逐渐降低.     

恒定磁场下用脉冲电沉积法制备金刚石工具的实验研究

在采用脉冲电沉积制备纳米镍-钴合金镀层的过程中,引入外加恒定磁场,磁场方向与电场方向垂直。采用扫描电镜和X射线衍射观察的结果表明:恒定磁场的引入可使镀层表面晶粒细化,让纳米镍-钴合金镀层表面更平整、致密;在外加磁场电压为7 V时,镀层硬度达到最大值583 HV,比无磁场影响制得的镀层硬度值提高了112 HV。在外加磁场电压为7 V时,脉冲电沉积制备的金刚石工具比无磁场制备的金刚石工具使用寿命提高了21%。     

镀铜金刚石树脂砂轮的研究

通过选择合适的化学镀铜工艺在金刚石表面镀覆一层金属铜，该方法可以调节镀层厚度，可一次镀也可多次镀。通过ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ等分析手段对镀铜金刚石进行了分析，结果表明：一次镀镀层形貌松散，多次镀镀层形貌紧密，镀层铜呈晶态，并含有少量的氧和铁等杂质。磨削结果表明：镀铜金刚石砂轮其耐磨性明显优于普通金刚石砂轮，多次镀铜铜含量较高的金刚石更适合于制造树脂砂轮     

纳米SiO2颗粒镍基复合刷镀层组织与磨损特性

应用电刷镀技术制备含有纳米SiO2的镍基复合镀层,测试了该镀层的显微硬度和摩擦磨损性能,分析了纳米陶瓷颗粒沉积量对镀层摩擦磨损性能的影响,研究了复合镀层表面形貌、陶瓷颗粒分布的特点．试验结果表明,纳米陶瓷颗粒复合镀层比快镍镀层具有更高的显微硬度和良好的耐磨性．     

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.     

镀铜金刚石树脂砂轮的研究

通过选择合适的化学镀铜工艺性金刚石表面镀覆一层金属铜，该方法可以调节镀层厚度，可一次镀也可多次镀，通过ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＥＰＭＡ等分析手段对镀铜金刚石进行了分析，结果表明，一次镀镀层形貌松散，多次镀镀层形貌紧密，镀层铜呈晶态，并含有少量的氧和铁等杂质，磨削切结果表明，镀铜金刚石砂轮其耐磨性明显优于普通金刚石砂轮，多次镀铜铜含量较高的金刚石更适合于制造树脂砂轮。     

采用表面金属化颗粒制备电镀金刚石工具

为了制备出性能优异的电镀金刚石工具,拟以表面金属化金刚石颗粒为第二相,运用脉冲电沉积法制备镍钴基金刚石工具。探讨了镍钴基金刚石工具的制备工序,分析了制成工具的表面形貌和性能。磨削试验表明,该方法制备的金刚石工具的镍钴镀层与金刚石颗粒之间的结合力提高显著,与无金属化金刚石工具相比,金属化金刚石工具的花岗岩材料去除体积提高了57.7%。     

盐浴法金刚石表面镀铬研究

在盐浴条件下,研究了金刚石表面镀铬工艺,用XRD和SEM研究了表面镀Cr金刚石的相结构和表面形貌,测定了镀铬后金刚石的强度。结果表明镀铬后金刚石表面形成良好的碳化物镀层,且金刚石强度提高。初步探讨了金刚石表面碳化物镀层提高金刚石及其工具性能的原因。     

金刚石表面化学镀Ni-P的研究

对金刚石表面化学镀Ni-P工艺进行了研究，用X射线衍射仪进行了物相鉴定，结果表明：高P化学Ni-P镀层为非晶态，热处理后镀层转变为Ni3P晶态结构．同时证明：Ni-P镀层与金刚石没有发生界面反应．扫描电镜分析表明：Ni-P镀层与金刚石之间的结合状态良好；研究对镀液成分控制和施镀工艺进行了分析．     

细晶粒金刚石-硬质合金刀具复合片的试制

细粒度金刚石-硬质合金刀具复合片的烧结比较困难，主要原因在于细粒度金刚石粉末比表面积大，吸附杂质多，且不容易与催化剂-溶剂金属混合均匀，实验发现，适当采用粒度较粗的金刚石微粉，可以得到烧结良好的细晶粒金刚石-硬质合金刀具复合片。     

CVD金刚石厚膜力学性能

CVD金刚石厚膜的力学性能对CVD金刚石厚膜刀具的寿命有重要影响.研究了微波等离子体CVD和热丝CVD法制备的金刚石膜断裂强度以及耐磨性等力学性能,利用比重测量、SEM、X-ray、拉曼光谱等方法对两种厚膜进行了测试.结果表明微波等离子体CVD制备的金刚石厚膜质量、比重和断裂强度要明显高于热丝CVD法制备的金刚石膜,并且具有更好的耐磨性.内部的空洞等缺陷以及晶界的非金刚石相碳含量较多是造成热丝CVD厚膜性能低下的主要原因.     

CVD金刚石厚膜力学性能

CVD金刚石厚膜的力学性能对CVD金刚石厚膜刀具的寿命有重要影响．研究了微波等离子体CVD和热丝CVD法制备的金刚石膜断裂强度以及耐磨性等力学性能,利用比重测量、SEM、X—ray、拉曼光谱等方法对两种厚膜进行了测试．结果表明微波等离子体CVD制备的金刚石厚膜质量、比重和断裂强度要明显高于热丝CVD法制备的金刚石膜,并且具有更好的耐磨性．内部的空洞等缺陷以及晶界的非金刚石相碳含量较多是造成热丝CVD厚膜性能低下的主要原因．     

化学镀Ni-P-WC复合镀层的微观结构研究

采用化学镀方法制备了Ni-P-WC复合镀层,并通过扫描电子显微镜的二次电子和背散射电子成像模式以及特征X射线衍射研究了该复合镀层的微观形貌和元素组成及含量。实验结果表明：在Ni-P-WC复合镀层中,纳米WC颗粒与Ni-P组织结合紧密,WC的总含量约27wt.%;与Ni-P镀层的光滑平整表面相比,Ni-P-WC复合镀层表面存在由较多凸出的近球形晶粒所形成的Ni-P胞状组织,其平均粒径约为2-4μm。