n-Al2O3^P／Ni复合刷镀层的组织和摩擦磨损特性

研究了镍基纳米Al2O3复合电刷镀镀层(n—Al2O3^P／Ni)的组织特征及摩擦磨损特性，并与快镍刷镀层(Ni)进行了比较。结果表明：n—Al2O3^P/Ni复合刷镀层表面粗糙度更小，组织更致密；镀层摩擦因数随镀液中纳米粒子含量增加稍有增大；n—Al2O3在复合刷镀层中弥散分布，与基相结合良好；复合刷镀层的耐磨性能明显优于Ni刷镀层。镀液中n—Al2O3含量为20g／L时，复合刷镀层具有最佳耐磨性能。     

纳米铜对电刷镀n-SiO2／Ni复合镀层接触疲劳性能的影响

采用电刷镀技术制得了含n-SiO2纳米颗粒的复合镀层，测试了镀层的抗接触疲劳性能，探讨了在镀液中加入纳米铜颗粒对镀层抗接触疲劳性能的影响。结果表明，n-SiO2／Ni复合镀层寿命可达到百万次；在镀液中加入纳米铜后，镀层接触疲劳寿命大幅度降低。失效分析表明，加入纳米铜后镀层寿命之所以降低，是因为其镀层呈连续的层状分布，疲劳裂纹在层间萌生并沿层间扩展，最后发生断裂。     

纳米颗粒对复合电刷镀过程中镀液特性及镀层沉积速度的影响

本文研究了特快镍刷镀液(TK-Ni)及两种不同纳米颗粒含量的纳米Al2O3／特快镍复合刷镀液(10n／TK-Ni和30n／TK-Ni，其中前者纳米颗粒含量较少)在刷镀过程中的温度和密度变化及复合镀层厚度的变化，解释了纳米颗粒的加入对镀液温度和密度的影响及对镀层沉积速率的影响。试验结果表明：刷镀过程中含纳米颗粒的复合镀液的温度和密度均较高，且二者均随纳米颗粒含量的增大而升高；随刷镀过程的进行，镀液温度升高，密度减小，复合镀液密度在刷镀时间达30min后出现回升现象；复合镀层沉积速度较快，且镀层沉积速度随镀液中纳米颗粒含量增加而增大。     

电刷镀纳米Al2O3／Ni复合镀层表面形貌及接触疲劳寿命研究

将复合电刷镀技术和纳米材料有机结合，成功制备了镍基含纳米Al2O3陶瓷粉的电刷镀复合镀层。研究复合镀层的微观表面形貌、硬度、抗接触疲劳寿命等性能，分析了纳米粉处理方法、纳米粉浓度等工艺参数对复合镀层性能的影响，并对这些影响因素进行优化。     

电刷镀镍／镍包纳米Al2O3颗粒复合镀层微动磨损性能研究

应用电刷镀技术制备了含有镍包钠米Al2O3颗粒的镍基复合镀层，与快速镍镀层对比考察了该复合镀层高温硬度的变化，同时还从微动磨损角度考察了该复合镀层耐磨性和摩擦因数的变化。结果表明：与快速镍镀层相比，镍／镍包纳米Al2O3复合镀层具有更高的高温硬度和更好的抗微动磨损性能；复合镀层在400℃左右表现出较明显的强化趋势，具有较好的综合性能；纳米Al2O3颗粒使复合镀层的结构致密和细化，在磨损过程中起到了一定的减轻粘着和降低摩擦的作用；复合镀层的微动磨损机理主为要粘着磨损。     

Ni-P-纳米Al2O3复合镀层耐磨性能研究

本文通过在Ni-P合金化学镀液中加入纳米α-Al2O3颗粒,获得Ni–P–纳米Al2O3复合镀层。采用SEM对Ni–P–Al2O3复合镀层的表面形貌进行分析;采用EDX对复合镀层中的元素进行分析;用显微硬度计测量了不同Al2O3质量分数下镀层的硬度值;通过MM-W1立式万能摩擦磨损试验机对复合镀层的磨损性能进行了评价,并分析了复合镀层的磨损机理。结果表明:纳米Al2O3的加入可以增加镀层的硬度,并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。     

含纳米铜颗粒的电刷镀复合镀层的减摩性能研究

将纳米铜颗粒与电刷镀技术结合起来，成功地制得含纳米铜的复合镀层，并对镀层的摩擦磨损性能进行了试验研究。实验结果表明，在不同的镀液体系中加入纳米铜，会得到不同性能的复合镀层，n-Cu／Ni和n-Al2O3 n-Cu／Ni复合镀层不具有减摩性能，而n-SiO2 n-Cu／Ni复合镀层具有很好的减摩性能。另外，在一定范围内，适当降低刷镀电压，有利于提高镀层的抗磨性能。     

含钠米级金钢石复合镍刷镀层的工艺与性能研究

本文利用刷镀技术将纳米级金刚石微粉与快速镍镀液经过特殊的分散工艺后，制备成含纳有金属刚石的复合镍刷镀层，并对其性能进行了研究。结果表明，含纳米级金刚石微粉的镍基复合镀层的显微硬度比快速镍镀层有明显提高，耐磨性比快速镍镀层提高了两倍多，耐劝摩擦系数却降低了４０～５０％。     

n-Al_2O_3/Ni-Co纳米复合电刷镀层表面形貌的分形维数研究

采用电刷镀技术,在45钢上获得了n-Al2O3/Ni–Co纳米复合电刷镀层。研究了镀液中纳米颗粒加入量对镀层的表面形貌和显微硬度的影响,并利用盒维数的计算方法,计算了表面形貌的分形维数,初步建立了表面形貌的分形维数与镀层显微硬度之间的关系。对比分析表明:随着镀液中纳米颗粒含量的增加,镀层表面形貌的分形维数先减小后增大,镀层的显微硬度则先增大后减小,但都在镀液中纳米颗粒加入量为20g/L时达到最值,即镀层表面形貌的分形维数与其显微硬度有负相关的对应关系。     

镍基纳米SiC-Al2O3复合电刷镀层的组织及性能

在45#钢基体上制备了n-Al2O3/Ni和n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层,采用能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和T-11球盘式磨损试验机等设备对比研究了2种复合刷镀层的组织及性能。EDS分析结果表明,n–Al2O3/Ni复合刷镀层中纳米颗粒特征元素Al的质量分数为5.65%,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层中纳米颗粒特征元素Al的质量分数为5.63%,Si元素的质量分数为4.86%。SEM分析结果表明,与n-Al2O3/Ni复合刷镀层相比,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层的表面更加平整,组织更加细化。n-SiC–Al2O3/Ni和n-Al2O3/Ni复合刷镀层的显微硬度分别为587HV和555HV,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层的耐磨性是n-Al2O3/Ni复合刷镀层的1.7倍。     

含纳米粉镀液的电刷镀复合镀层试验研究

应用电刷镀技术制备了含有纳米SiC粉的镍基复合镀层，对该复合镀层的显微硬度和摩擦学性能进行了测试，并讨论了主要工艺参数对这些性能的影响规律。测试结果表明：纳米SiC粉的加入可以一定程度的提高复合镀层的硬度。快镍复合纳米SiC镀层的摩擦因数低于快镍镀层的摩擦因数。镀液中纳米SiC粉和添加剂浓度增加时，复合镀层的摩擦因数有降低趋势。与快镍镀层相比，快镍复合纳米SiC镀层的耐磨性有较大幅度的提高。还采用光学显微分析(OM)和电子探针(EPMA)研究了对该复合镀层的表面形貌、组织和元素分布特点，并提出了纳米SiC粉与镍共沉积的机理。     

电刷镀含纳米WC粉复合镀层组织与性能研究

本文主要介绍了含纳米WC粉的电刷镀的复合镀层显微组织和性能。研究表明，用合纳米WC粉的镍镀液可获得WC粉弥散分布的复合镀层。复合镀层中纳米WC粒子复合量随镀液中纳米WC粒子含量增多而增多，当纳米WC粒子含量增加至20g／1时，复合镀层中WC微粒复合量增加不明显；纳米WC粉对复合镀层具有弥散强化作用，可有效提高镀层的显微硬度。     

纳米二氧化硅对镍电沉积影响及在复合镀层中的化学键合状态

用线性扫描伏安法和电位阶跃法研究了n-SiO2／Ni复合电刷镀体系的电化学响应，探讨了纳米颗粒的影响；用X射线光电子谱研究了复合镀层中n-SiO2／Ni颗粒表面与基质金属间的相互作用，结果表明纳米颗粒使金属沉积过电位显著降低，电流效率、金属成核率及晶体生长速度增加，纳米颗粒对金属镍电结晶有明显的催化效应；n-SiO2／Ni表面氧的不饱和化学键与表面扩散过程中吸附态金属Ni原子键合形成Ni—O键，纳米颗粒与基质镍以化学键方式结合。     

DXZHL-59车辆零件表面修复方法探究

DXZHL-59车辆平衡肘与两轴承内圈接合面严重磨损，不能保证车辆正常使用。本文利用电刷镀技术将纳米级碳化钨(含Co10％)颗粒与镍镀液复合后，制备成含纳米级碳化钨的复合镀液，并对其性能进行了试验研究。结果表明，含纳米级碳化钨颗粒的镀层的显微硬度比镍镀层有明显提高，在修复平衡肘时取得了良好的效果。     

电泳–电沉积制备镍–钴–氧化铝纳米复合镀层及其性能

先采用电泳沉积工艺在紫铜表面均匀沉积粒径为20 nm的Al2O3薄膜,然后通过电沉积在Al2O3沉积层表面得到Ni–Co合金,最终得到具有较高Al2O3含量的Ni–Co–Al2O3纳米复合镀层。采用扫描电镜和能谱仪分析了复合镀层的微观形貌和组成,并研究了镀层中Al2O3含量对镀层显微硬度和耐磨性的影响。结果表明,通过改变电泳沉积时间可制得Al2O3含量不同的Ni–Co–Al2O3复合镀层。Ni–Co–Al2O3复合镀层的综合性能优于Ni–Co合金镀层和Ni–Al2O3复合镀层。当复合镀层中纳米Al2O3粒子的体积分数约为30%(电泳沉积时间120 s)时,镀层组织致密,显微硬度较高,耐磨性最佳。     

空气搅拌对n-Al_2O_3/Ni–P化学复合镀层性能的影响

针对纳米化学复合镀施镀过程中纳米颗粒分散问题,设计并研制了可控制空气流量的搅拌装置,研究了空气搅拌强度对n-Al2O3/Ni–P化学复合镀层性能的影响。结果表明,空气搅拌强化了纳米颗粒在镀层中的分散。搅拌强度为80L/h时,纳米化学复合镀层最致密,为典型的胞状结构,镀层中纳米Al2O3含量达到1.13%,镀层硬度可达628HV,镀层孔隙率等级为9级。极化曲线显示,纳米化学复合镀层的自腐蚀电流(9.963μA/cm2)远远小于Ni–P镀层,具有更优异的耐蚀性。     

脉冲宽度对电刷镀制备Ni/CNT纳米晶复合镀层显微结构及性能的影响

在不同工艺参数下利用电刷镀技术制备镍-碳纳米管纳米镀层。将碳纳米管添加到刷镀镍的基础镀液中,并以球磨的方式加以分散。镀液中碳纳米管质量浓度为3 g/L。利用扫描电子显微镜和X-射线衍射对镀层晶粒尺寸、显微结构以及形貌进行分析,利用显微硬度仪和球磨磨损试验机对镀层硬度及磨损量进行测试。结果表明,在直流电流下所制备的Ni/CNT镀层的晶粒尺寸约为20 nm;在脉冲电流下,Ni/CNT镀层晶粒尺寸有所降低,并且当脉冲宽度变短时,镀层表面更为平整。随着热处理温度的升高,Ni/CNT镀层的晶粒尺寸有所增加,当加热温度达到500℃时,镀层晶粒尺寸超过50 nm。脉冲电流下所制备的镀层的显微硬度明显高于直流电流下,并且随着脉冲的变短镀层硬度增大。在300℃以下时,Ni/CNT镀层硬度有轻微变化,当温度升高到400℃以上时,镀层硬度明显降低。脉冲电流下所制备复合镀层的耐磨性较直流电流下更好,并且随着脉冲的变短,镀层耐磨性增强。     

n-Al2O3/Ni-Co纳米复合电刷镀层表面形貌的分形维数研究

采用电刷镀技术,在45钢上获得了n-Al2O3/Ni-Co纳米复合电刷镀层.研究了镀液中纳米颗粒加入量对镀层的表面形貌和显微硬度的影响,并利用盒维数的计算方法,计算了表面形貌的分形维数,初步建立了表面形貌的分形维数与镀层显微硬度之间的关系.对比分析表明:随着镀液中纳米颗粒含量的增加,镀层表面形貌的分形维数先减小后增大,镀层的显微硬度则先增大后减小,但都在镀液中纳米颗粒加入量为20g/L时达到最值,即镀层表面形貌的分形维数与其显微硬度有负相关的对应关系.     

电刷镀镍–钨–二硫化钼复合镀层的组织和耐摩擦磨损性能

采用复合电刷镀工艺在2Cr13不锈钢基材上制备了Ni–W–纳米MoS_2复合镀层。采用扫描电镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机对镀层微观形貌、显微硬度和耐摩擦磨损性能进行分析。结果表明:与Ni–W合金镀层相比,Ni–W–纳米MoS_2复合镀层的表面更加平整、致密,显微硬度较低,耐摩擦磨损性能较优。随镀液中Mo S2纳米颗粒质量浓度的增大,复合镀层的摩擦因数小幅下降,磨损量先降后升。当镀液含20 g/L MoS_2时,所得Ni–W–纳米MoS_2复合镀层的综合性能最优。     

(Ni-P)-纳米Al2O3-PTFE化学复合镀层的性能研究

在化学镀Ni-P合金镀液中添加纳米Al2O3及PTFE获得(Ni-P)-Al2O3-PTFE复合镀层.研究了纳米Al2O3及PTFE对镀层硬度、磨损及减摩性能的影响.结果表明:纳米Al2O3及PTFE的加入能提高Ni-P合金镀层的硬度、耐磨及减摩性.