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。     

电刷镀纳米复合镀层接触疲劳性能研究

利用电刷镀技术制得了含纳米颗粒的复合镀层。测试了它们的显微硬度和接触疲劳寿命，考察了载荷和退火处理(400℃保温30min)对镀层疲劳寿命的影响，并与镍镀层进行了对比。结果表明，在镀液中加入纳米颗粒显著提高了镀层的显微硬度。载荷为60N和140N时，n—Al2O3纳米颗粒的加入提高镀层的疲劳寿命，而n—ZrO2纳米颗粒降低镀层寿命。镀层寿命随载荷的增加而降低。载荷为140N时．退火后的n—Al2O3／Ni和n—ZrO2／Ni镀层寿命高于镍镀层，n—Al2O3／Ni镀层的疲劳寿命降低，而n—ZrO2／Ni镀层寿命大幅度提高。失效分析表明，疲劳裂纹在滚道表面和亚表层同时萌生，并沿镀层内部扩展；镍镀层的断口有明显塑性变形特征，n—ZrO2／Ni镀层呈脆性剥落，退火后其断口塑性变形特征明显。     

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。     

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。     

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。     

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。     

铝合金Ni—P—Al2O3复合镀耐蚀耐磨性能的研究

根据复合镀的处理液、预镀液组成以及工艺条件对处理效果的影响，制定了测定复合镀层的耐蚀耐磨性能的工艺。结果表明：所研究配制的条件处理液、预镀液，在适当的工艺条件下，化学镀Ni—P—Al2O3复合镀层时可在铝合金表面上获得质量良好的预镀层，从而确保复合镀层的成功镀覆，使其具有优良的耐蚀耐磨性能。     

电刷镀／纳米级WC镀层修复机械设备磨损件的工艺研究

本文阐述了镍基纳米碳化钨复合电刷镀镀液的研制方法：制定了镍基纳米碳化钨复合电刷镀工艺优化过程；分析了镍基纳米碳化钨复合电刷镀镀层的微观组织、性能与强化机理；介绍了镍基纳米碳化钨复合电刷镀技术在机械设备维修中的应用。     

中温酸性化学复合镀镍-磷-纳米氧化铝

在中温酸性条件下,研究了镀液中Al2O3纳米颗粒浓度、搅拌速率和Ph对铝合金上化学复合镀Ni-P-Al2O3镀速、镀层中Al2O3含量及镀层性能的影响.镀液组成为:n(NiSO4·61-12O):n(NaH2PO2-H2O)=0.36:1,C3H6O3 10 ml/L,CH3COOH 10 Ml/L,促进剂6g/L,稳...     

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。     

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。     

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％。     

摩擦喷射电沉积制备Ni-Al2O3纳米复合镀层

采用摩擦喷射电沉积工艺制备了N i-A l2O3纳米复合镀层。研究了电压、镀液中纳米颗粒含量、镀液喷射速度、镀笔相对运动速度等工艺参数对镀层沉积速度以及镀层中纳米颗粒含量的影响。结果表明,电压对镀层沉积速度影响较大,电压、镀液中纳米颗粒含量对复合含量的影响较大。扫描电镜及能谱测试显示,该纳米复合镀层表面较为平整、致密,纳米颗粒在镀层中呈均匀弥散分布,含量在2%~5%。     

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。     

(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.     

(Ni-P)-Al2O3纳米微粒化学复合镀--表面活性剂对镀层组织的影响

将纳米Al2O3应用于化学复合镀中,研究了表面活性剂对纳米Al2O3粉的分散状态和(Ni-P)-Al2O3纳米微粒复合镀层组织形貌的影响。结果表明,通过选择合适的表面活性剂对纳米Al2O3分散后再加入到镀液中进行施镀,方可得到分散均匀的复合镀层。     

Al2O3-Ni-P复合刷镀工艺的研究

研究了电刷镀Al2O3-Ni-P工艺,考察了相关因素对复合刷镀层中Al2O3微粒的含量和镀层沉积速度的影响,通过金相显微镜观察了复合刷镀层的表面形貌.结果表明:使用合适的工艺,可以获得良好的Al2O3-Ni-P复合刷镀层.     

超声波-电沉积Ni-Al_2O_3复合镀层的表面形貌及组织结构

采用超声波-电沉积方法在金属基体上制备纳米Ni-Al2O3复合镀层。研究了超声波频率、功率对制备复合镀层的影响。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对镀层微观组织、表面形貌进行观察和分析。结果表明：超声波的作用可有效解决纳米Al2O3微粒在镀液中的分散问题,使纳米Al2O3微粒均匀分布在复合镀层中,促进纳米Al2O3微粒与镀层基质金属的共沉积,并细化基质金属Ni的晶粒,获得了由镍晶（20~40 nm）和纳米Al2O3微粒构成的纳米复合镀层。     

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。     

自动化脉冲流镀设备及其应用

设计并制造了针对内孔类零件电刷镀修复的自动化脉冲流镀设备,其主要由镀笔主轴、三向数控工作台、镀液分离回收系统、工件夹具(以发动机连杆为例)、控制系统5部分组成。该设备能够为流镀过程提供脉冲(PC)和直流(DC)两种电源,可以精确控制镀笔3个方向的运动轨迹和速率,并能保证工作过程中6种镀液互不混合、循环利用。采用该脉冲流镀设备分别在直流电流和脉冲电流条件下制备了纳米复合镀层。与直流镀所得镀层相比,脉冲镀所得镀层更加均匀致密,Al2O3纳米颗粒含量更高,显微硬度更高,残余应力更低,耐磨性能更佳。