真空微蒸发镀Ti,Mo,W,Cr及合金的金刚石,CBN磨料及制品性…

本文介绍了用真空微蒸发镀工艺镀附Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ及其合金的金刚石、ＣＢＮ磨料和由镀附磨料制成工具的关键性能指标测试方法，给出了实验检测结果。镀附磨料的性能指标检测项目有镀层表面质量、增重率及镀层厚度、结构物相构成、镀附磨料的抗氧化性、镀层与磨粒的结合强度、镀附磨料制成工具后与未镀附磨料性能的对比。这些性能指标是了解和使用镀附磨料的重要参考依据。     

真空微蒸发镀Ti等超硬磨料的结构,性能研究

本文研究了真空微蒸发镀Ｔｉ等超硬磨料的结构和性能的特点，重点讨论了该技术镀附的超硬磨料与胎体的结构性能及防止工具烧结时超硬磨料损伤的作用，结果表明：该技术镀附的超硬磨料实现了磨料与结合剂间的强力冶金结合，并防止了工具烧结过程中Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ元素对金刚石的损伤，为高性能，低成本刚石工具制造提供了保证。     

含特殊添加剂的树脂结合剂超硬磨料砂轮

本专利介绍一种用于高效干磨硬质合金的树脂结合剂超硬磨料砂轮的配方及制造方法,其特点是在结合剂中加入某种金属添加剂和固体润滑剂。结合剂可以是常用的树脂如酚醛、脲醛、环氧树脂,聚硫化树脂等。如果磨料是CBN,最好镀有金属层。镀附金属体积比为10～60%,可用的镀附金属有铜、银、镍、钴、钼。金刚石磨粒可以有镀层,也可以无镀层,镀附金属有镍或钴,体积比10～50%。镀附金属也可以是合金。     

超硬材料镀附过程中镀层增重的测量与控制

本文介绍了超硬材料镀附过程中镀层增量的测量、控制原理与实现方法,对多种条件下的试验数据进行了分 析,确定了镀层增量的测控精度。试验结果表明:当单次镀附批量在400g以下,预置相对值在70％以下时,对于粒度 30／35-325／400的金刚石磨料,镀层增量的测控精度可保证在±10％之内。     

镀铁棕刚玉磨料的制备及性能

研究了普通棕刚玉磨料采用硫酸亚铁和矿化剂为镀液进行镀附处理制备镀铁磨料的工艺,对影响镀铁磨料质量的镀液加入量,热处理温度进行了讨论.通过对按该工艺方法所制各的镀铁磨料性能测试表明,镀铁磨料在群体抗压强度,磨料亲水性等性能得到了改进,磨削实验结果表明,镀铁磨料在磨削量、脱砂量和磨削效果等磨削指标上优于普通磨料.     

Ti、Mo、W、Cr及其合金镀层与超硬磨料之间结合性能的研究

本文在研究金属与超硬磨料之间作用的基础上，讨论了实现镀层与磨料形成强力结合的条件，为高性能超硬工具的制造提供了理论和实践依据。     

金刚石、CBN真空微蒸发镀Ti、Mo、W、Cr及Ti－Cr合金技术及装备

金刚石、ＣＢＮ真空微蒸发镀Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ及Ｔｉ－Ｃｒ合金技术及装备由秦皇岛燕山大学王艳辉、王明智研究成功的国家“八五”重点科技攻关成果“金刚石、ＣＢＮ真空微蒸发镀Ｔｉ等技术及装备”，圆满解决了国内外超硬磨料各类镀附技术（如磁控溅射、离子镀、热蒸...     

Ni-B合金电沉积工艺性能研究

研究了Ni-B合金电沉积的镀液、镀层性能.阴极极化曲线实验结果表明Ni-B合金电沉积是典型的诱导共沉积类型.镀液稳定性高,镀层硬度高,镀态硬度值可达700～800HV,耐磨性好.镀层具有一定的耐酸能力和很强的耐碱液腐蚀能力.     

磨削、修整和铣削的一种改进系统

T型成型工具和T型工具是镀附超硬磨料的两种改进的，多功能工具系统。它们可以做为工具在常规磨削条件下使用，但同样适于在高速下使用。两种T型工具与传统工具相比有特殊的优点，由于设计新颖，它们使切屑去除过程和工件与工具接触区的润滑更容易，这使得磨削温度更低，磨削力更小，驱动功率也更小。在T型工具的整形过程中修整力和修整工具的磨损大大小于传统CBN砂轮整形时的力和磨损。     

不同镀覆工艺金刚石磨料对树脂砂轮磨削性能的影响

在不同条件下镀覆金刚石并以其为磨料制备树脂砂轮,研究镀覆工艺及条件对镀覆金刚石性能的影响,并检测砂轮的平行度、硬度、耐磨性。实验结果表明:以镀覆金刚石为磨料制备的砂轮,与用未镀覆金刚石的砂轮相比,磨损程度最大可降低45.31%。在电镀镍工艺和镀层增重率相近时,用经过真空蒸发镀钛的镀覆磨料制备的砂轮耐磨性更好,磨损程度降低29.77%;使用高电流短时间的电镀工艺制备的镀覆金刚石作为磨料制备的砂轮,其磨损程度下降29.43%。镀层增重率影响镀覆金刚石表面镍刺的生长状态,用镀层增重率过大的镀覆金刚制备的砂轮耐磨性降低。砂轮的平行度、硬度受砂轮磨料镀覆工艺的影响很小。      

铁基金刚石磁性磨料的制备及其性能研究

目的制备一种新型磁性磨料,解决结合剂对磨粒相把持力不足的问题。方法以碳钢钢球为铁磁相,以金刚石微粉为磨粒相,以化学镀镍层为结合剂,通过化学复合镀加滚镀的方式制备铁基金刚石磁性磨料。应用扫描电子显微镜(SEM)对磁性磨料的形貌和元素组成进行分析,采用XRD衍射仪对不同热处理温度下镀层的晶态结构进行检测,通过维氏硬度计和WS-2005涂层附着力划痕仪测量硬度和结合力。以45钢平面加工为例,研究不同粒径的铁磁相和磨粒相对磁性磨料加工性能的影响。结果由扫描电镜观察磁性磨料表面形貌,发现金刚石微粉在整个镀层表面都有沉积且分布均匀,没有团聚现象,EDS能谱图显示镀层主要由Ni,P,C 3种元素组成。热处理温度为400℃时,镀层维氏硬度达到最高805.12HV,此时镀层与铁基体的结合力为130 N。磁力研磨加工实验中发现表面粗糙度和材料去除率与磨粒相和铁磁相的粒径有关,Ra最低下降到0.11μm。结论所制备的球形磁性磨料具有较高的硬度和结合力,磁力研磨加工性能优良。     

镀附钛、钼、钨金刚石与铜基合金结合剂工具的结构性能研究

为了实现金刚石与金属结合剂间的冶金结合,本文用镀Ti、Mo、W的金刚石与含Ni、Co的铜基合金结合剂制成了刀头,通过切割试验和抗折试验,研究了其强度特征和切割性能,并用X射线、扫描电镜和能谱分析对镀层和金刚石、结合剂之间的作用进行了微观分析。结果表明:Ti、Mo、W镀层一方面与金刚石发生界面化学反应形成相应的碳化物,另一方面又与金属结合剂形成化学键合并部分溶入结合剂液相中。这样,由Ti、Mo、W镀层的中介作用实现了铜基金属结合剂与金刚石之间的冶金结合,使金刚石工具的性能大幅度提高。     

镀钛及合金的金刚石在金刚石工具制造中的应用

本文介绍了采用镀钛及合金的金刚石制造的金刚石工具可以使使用寿命大幅度提高，分析了金刚石镀钛及合金对提高金刚石工具寿命的原因。应用结果表明：镀附后实现了磨料与基体间的强力化学冶金结合，防止了工具制造过程中有害物质对金刚石的损伤，提高了金刚石颗粒的抗压强度、抗氧化能力和热稳定性，是提高金刚石工具寿命和效率的有效途径。     

Ni-W-B-WC复合镀层制备及性能研究

以镀层硬度和镀层外观为指标,研究电流密度、镀液中WC的含量、pH值、沉积温度对考察指标的影响.利用正交试验确定了电沉积最佳工艺条件:在超声振荡下,控制电流密度为7 A/cm2,施镀温度50℃,镀液中WC的含量为20 g/L,镀液pH值为5.0时,镀层硬度和镀层外观最佳,同时对Ni-W-B镀层、Ni-W-B-WC镀层的硬度、抗高温氧化性、耐腐蚀性能、表面形貌、镀层结构与成分等进行了测试.结果表明,Ni-W-B-WC复合镀层的综合性能要高于Ni-W-B合金镀层.     

采用旋转电极的金刚石表面镀镍方法及工艺

针对目前常用的固定电极滚镀法存在的镀覆效率低、镀层不均匀等问题,提出基于旋转电极的金刚石表面滚镀方法,并开发相应的滚镀装置。分析金刚石旋转电极滚镀法的镀覆机理,通过试验研究镀覆工艺参数对金刚石表面镀层沉积速率和镀层形貌的影响。结果表明:旋转电极可以驱动磨料堆增加其翻转频率和磨粒间的分散能力,提高磨粒堆与电极和镀液接触的均匀性,从而提高镀层的均匀性和表面质量。采用旋转电极滚镀法的最佳工艺参数为:镀覆电流为4 A,阴极转速为20 r/min,阴极转子直径为22.5 mm,金刚石粒度代号为70/80。增加磨粒堆的翻滚频率使磨粒间接触均匀性得到改善,增大滚镀空间和电极尺寸,进而增加单次镀覆的装载量。结果显示:采用旋转电极滚镀方法在2 L容量镀瓶中最大装载量可达700 g,约为相同条件下的固定电极装载量的2倍,显著提高了金刚石镀镍的生产效率。      

n-Al2O3-Fe复合镀层摩擦学特性研究

摩擦与磨损所造成的运动副配合间隙超标是装备零件更换的主要原因,造成了具大的经济损失,当前的采用镍等作为基体的纳米复合镀层不适用于零件修复。研究基体金属采用Fe的铁基纳米复合镀层,用于金属零件磨损后再修复具有非常重要的研究意义。在FeCl2溶液中加入纳米Al2O3,制成镀液,根据给定的工艺参数制备镀层,研究了镀层滑动、滚动、固定、半固定条件下摩擦学特性和与摩擦副配对的摩擦学特性。结果表明：镀层在滑动和固定磨料磨损条件下具有很高的耐磨性,在与摩擦副配对时,需要良好的磨合。研究发现,n-Al2O3-Fe具有非常优异的摩擦学性能,能满足装备机械零件磨损后修复的需要。     

光亮氯化物电镀锌铁合金工艺研究

采用霍尔槽试验成功了一种光亮氯化物电镀低铁含量的锌铁合金工艺,探讨了光亮剂、主盐、导电盐、稳定剂、工艺条件的影响,检测了镀液、镀层性能。结果表明：本工艺所得镀层光亮如镜,白钝酷似镍层,主要性能指标优于纯锌镀层,适用于钢铁零部件的高耐蚀性电镀。     

铝合金化学镀Ni-P、Ni-W-P组织及相转变行为

采用差示扫描热分析仪(DSC)、X射线衍射(XRD)等研究了6061铝合金基体化学镀Ni-P、Ni-W-P合金的组织结构及相转变行为。结果表明,镀态Ni-P、Ni-W-P镀层的结构都是微晶结构；200℃热处理1h后,Ni-P、Ni-W-P镀层仍为微晶,但微晶有所长大；300、400、525和600℃热处理1h后,Ni-P、Ni-W-P镀层析出Ni_3P和Ni晶体,没有其它亚稳相析出；400℃时Ni-P、Ni-W-P镀层硬度达到峰值,其值分别为840HV100和940HV100。     

激光强化电刷镀Ni镀层试验研究

进行了脉冲和连续Nd^3＋：YAG激光电刷镀Ni试验,利用SEM进行了镀层表面和横断面形貌观察,采用X射线衍射仪分析了镀层的相结构,对镀层横断面进行了EDX能谱线扫描,测试了镀层的显微硬度,定性地检测了镀层的结合强度.结果表明：激光强化电沉积镀层与基体结合良好.与普通电刷镀镀层相比,激光强化电刷镀镀层显微硬度提高约200 HV,相对耐磨性增加约10倍,摩擦因数减小约1/2,晶粒细化.激光的连续性对镀层晶粒度的影响较大,对硬度影响不明显.     

用复合电镀法制造电镀金刚石锯丝的实验研究

固结磨料金刚石线锯切割技术有望在将来广泛地应用于硅晶体等硬脆材料的切割,而高性能的固结磨料金刚石锯丝的研制是此技术发展应用的关键.本文选用以瓦特液为基础的光亮镍镀液,采用复合电镀法试制了电镀金刚石锯丝,制定了锯丝的电镀工艺,分析了上砂电流密度和上砂时间对锯丝表面金刚石磨粒密度和镀层与基体间结合力的影响.结果表明,获得表面磨粒分布均匀、结合力良好的电镀金刚石锯丝的最佳电流密度范围为1.5 A/dm2～2.0 A/dm2,其预镀、上砂与加厚镀时间依次为6 min、8 min～10 min和18 min.