超声条件下脉冲电沉积Ni-CeO_2纳米复合镀层的高温抗氧化性

在脉冲电沉积过程中通过施加超声波制备Ni-CeO2纳米复合镀层,利用SEM、XRD等分析方法,研究Ni-CeO2纳米复合镀层的高温抗氧化性能。结果表明:共沉积的CeO2纳米颗粒使基质金属Ni的晶粒尺寸减小,而超声波的引入进一步促使晶粒细化;弥散分布在镀层中的CeO2纳米颗粒有效降低纳米复合镀层氧化质量的增量;纳米颗粒以及超声波的晶粒细化作用均显著提高纳米复合镀层的高温抗氧化性能;与无超声作用相比,超声条件下脉冲电沉积制备的Ni-CeO2纳米复合镀层晶粒细小、氧化质量的增量少;在CeO2添加量为40g/L时,所制备的纳米复合镀层的高温抗氧化性能最高。     

电沉积方式对 Ni-ZrO2 纳米复合镀层耐腐蚀性能的影响

目的改善Ni-ZrO2纳米复合镀层的耐腐蚀性能。方法分别采用普通电沉积、旋转阴极电沉积、超声电沉积和超声-旋转阴极电沉积四种方式制备Ni-ZrO2纳米复合镀层,分析镀层的ZrO2含量和微观形貌,研究镀层的耐腐蚀性能。结果普通电沉积镀层的ZrO2含量高,但晶粒粗大,组织不够致密,腐蚀速率高,腐蚀后的微观表面存在很多大的腐蚀坑洞。旋转阴极和超声辅助电沉积的镀层ZrO2含量较低,但晶粒有所细化,耐腐蚀性能提高。超声-旋转阴极电沉积的镀层ZrO2含量最低,但晶粒细化程度最高,组织致密度也最好,腐蚀速率低,表面腐蚀特征不明显。结论超声场和旋转阴极都会影响镀层的组织结构和ZrO2含量,超声波和旋转阴极协同作用下的效果最为显著,制备的纳米复合镀层耐腐蚀性能最好。     

Ni-CeO2纳米复合镀层的摩擦磨损性能

采用复合电镀技术,通过向普通电镀溶液中加入平均粒度约为10 nm的CeO2颗粒的方法在Ni基上制备了Ni-CeO2纳米复合涂层. XRD和SEM/EDAX分析结果表明,CeO2纳米颗粒均匀分布在Ni纳米晶中,由于纳米CeO2颗粒的加入,Ni-CeO2纳米复合涂层的择优取向由单Ni镀层的 (200)变为 (111),在镀层中起弥散强化作用的CeO2同时细化了基体Ni的晶粒尺寸,使得与单Ni镀层相比,Ni-CeO2纳米复合镀层表现出了更高的硬度、低的摩擦系数和更好的耐磨性能.     

Fe-Ni-MoS2复合镀层摩擦磨损性能的研究

本文对优化规范下镀取的Fe—Ni—MoS2复合镀层进行了组织分析和摩擦磨损性能的研究。绪果表明：Fe—Ni合金镀层中弥散分布着6．41％重量的MoS2微粒后．其摩擦系数和磨损率明显下降，镀层的摩擦学性能得到改善。     

超声电沉积制备Ni-ZrO2纳米复合镀层及其结构和性能的研究

制备了纯Ni镀层和Ni-ZrO2纳米复合镀层,并在沉积过程中引入超声波制备了超声Ni-ZrO2纳米复合镀层,对比分析了3种镀层的微观结构及高温抗氧化性、显微硬度、耐磨性。结果表明,超声电沉积Ni-ZrO2纳米复合镀层晶粒尺寸细小,具有良好的高温抗氧化性能、高的显微硬度和优良的耐磨性,并进一步分析了纳米颗粒和超声波在提高镀层性能方面所起的作用。     

脉冲电沉积纳米镍镀层摩擦磨损性能的研究

采用脉冲电沉积的方法制备纳米镍镀层,研究了纳米镍镀层的微观组织结构,考察了脉冲电流密度和外加载荷对纳米镍镀层摩擦磨损性能的影响.结果表明,脉冲电沉积方法制备的纳米镍镀层的晶粒均匀致密;电流密度的增大使得纳米镍镀层晶粒尺寸减小,显微硬度和耐磨性提高;随着晶粒尺寸的减小,纳米镍镀层磨损机制从粘着磨损转变为磨料磨损.     

摩擦喷射复合电沉积MoS2/Ni镀层结构与性能研究

利用摩擦喷射复合电沉积工艺在钢基材料上制备MoS2/Ni减摩复合镀层,观测分析了镀层形貌结构,并对其性能进行测试.研究表明,MoS2加入到镍镀层后,能显著改善镀层摩擦学性能,相同测试条件下,摩擦因数为同工艺纯镍镀层的1/4,磨损失重也仅为纯镍镀层的13 %.复合镀层磨损形式为磨粒磨损,除了有个别较浅、较窄磨痕之外,磨损表面较为光滑,没有出现粘着现象.     

金属-纳米金刚石复合镀层的摩擦磨损性能

本文研究在正交优化工艺条件下获得的镍-钴-纳米金刚石复合电镀层的摩擦学性能，镀层致密无孔隙．讨论了纳米金刚石的加入对镀层组织的影响。结果表明，纳米金刚石的加入，使镍-钴合金层的组织细化，不加纳米金刚石的镀层晶粒尺寸约为0．5—0．6μm，加纳米金刚石的镀层晶粒尺寸约为0．1-0．2μm。镍钴合金镀层的摩擦系数为0．35左右，寿命在摩擦半径为14m时平均为0．022km。纳米金刚石复合镀层摩擦系数为0．3左右。镀层寿命在摩擦半径为14m时为0．15km。并使摩擦磨损性能显著提高。     

Ni-Co/纳米金刚石复合镀层抗磨损性能的研究

采用电沉积法在45#钢样品表面制备了含有纳米金刚石的镍-钴合金基复合镀层。对复合镀层的显微硬度和微观结构进行了测试。并考察了阴极电流密度、镀液pH值等主要工艺参数对纳米复合镀层耐磨性的影响。结果表明：纳米金刚石的弥散强化作用，可以有效地提高镀层的硬度。在干摩擦条件下，纳米复合镀层的耐磨性是镍-钴合金镀层的3倍；     

电沉积方式对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响

目的通过研究电沉积方式对Ni-SiC纳米复合镀层性能的影响,进而改善Ni-SiC纳米复合镀层的性能。方法采用直流电沉积和脉冲电沉积分别制备Ni和Ni-SiC纳米复合镀层,使用扫描电镜和能谱仪研究镀层的表面形貌和成分,通过测量施镀前后镀件质量差计算沉积速率,采用硬度计测量了镀层的硬度,利用极化曲线和电化学阻抗方法研究镀层在3.5%NaCl水溶液中的耐腐蚀性能,分析了直流电沉积方式和脉冲电沉积方式对镀层各项性能的影响。结果脉冲电沉积方式制备的Ni-SiC纳米复合镀层的表面形貌更加致密、均匀、光滑,镀层硬度为616.3HV,自腐蚀电流为9.56×10~(-6) A,比直流电沉积制备的Ni-SiC纳米复合镀层的硬度和耐蚀性能均有所提高。结论电沉积方式对复合镀层的性能有很大影响,脉冲电沉积方式制备的Ni-SiC纳米复合镀层具有更好的性能。     

Fabrication and wear properties of co-deposited Ni-Cr nanocomposite coatings

Ni-Cr nanocomposite coatings with different Cr particles contents were developed by electrodeposition method from a nickel sulfate solution containing different concentrations of Cr nanoparticle with an average particle size of 40 nm. The characteristics of the coatings were assessed by scanning electron microscopy and microhardness test. The friction and wear performances of Ni-Cr nanocomposite coatings and pure Ni film were comparatively investigated, with the effect of the Cr content on the friction and ...     

Preparation of Ni-CNT composite coatings on aluminum substrate and its friction and wear behavior

Nickel-carbon nanotube(CNT) composite coatings with a Zn-Ni interlayer were prepared by electrodeposition technique on aluminum substrate. The effects of CNT concentration in plating bath on the volume fraction of CNTs in the deposits and the coating growth rate were investigated. The friction and wear behavior of the Ni-CNT composite coatings were examined using a pitt-on-disk wear tester under dry sliding eonditions at a sliding speed of 0.062 3 m/s and load range from 12 N to 150 N. Because of the reinforcement of CNTs in the composite coatings, at lower applied loads, the wear resistance was improved with increasing volume fraction of CNTs. Since cracking and peeling occur on the worn surface, the wear rates of composite coatings with high volume fraction of CNTs increase rapidly at higher applied loads. The friction coefficient of the composite coatings decreases with the increasing volume fraction of CNTs due to the reinforcement and self-lubrication of CNTs.     

NiCo-SiC纳米复合镀层的耐蚀性和摩擦学性能

用电沉积方法在不锈钢表面制备了NiCo-SiC纳米复合镀层,考察了不同纳米颗粒含量镀液的阴极极化曲线,测定了纳米复合镀层的晶体结构,分析了镀层的表面形貌和磨损形貌.结果表明:加入纳米SiC颗粒后,金属的还原电位发生负移,镀层表面晶粒形貌由针状变为颗粒状;NiCo-SiC纳米复合镀层比NiCo合金镀层具有更好的抗腐蚀性和摩擦学性能;磨损表面形貌显微分析表明合金镀层的磨损机制主要是粘着磨损,表面发生了严重的擦伤和塑性变形,而纳米复合镀层的磨损机制是典型的磨粒磨损.     

Dry friction and wear properties of intermetallics MoSi_2

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｓｔｕｄｙｏｎｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｅ ｒａｍｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｈａｓｂｅｃｏｍｅｏｎｅｏｆｔｈｅｈｏｔｔｏｐｉｃｓｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｒｉｂｏｌｏｇｙ[1,2 ] .Ｉｎｔｅｒ ｍｅｔａｌｌｉｃｓｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｄｉｓｉｌｉｃｉｄｅ (ＭｏＳｉ2 )ｈａｓｄｏｕｂｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｅｔａｌａｎｄｃｅｒａｍｉｃｓ ,ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ ,ｉｔ’ｓｈｉｇｈｈａｒｄｎｅｓｓ (8～ …     

等离子喷涂氧化锆涂层及激光重熔涂层的摩擦磨损性能

采用等离子喷涂制备了常规氧化锆涂层和纳米氧化锆涂层,并对制备的纳米氧化锆涂层进行了激光重熔处理,系统地研究了3种氧化锆涂层(常规、纳米和激光重熔涂层)在常温和高温下的摩擦磨损性能.结果表明,纳米氧化锆涂层耐磨性能明显优于常规氧化锆涂层,而激光重熔处理后的纳米氧化锆涂层在常温和高温下,都表现出最低的摩擦系数和最好的耐磨性能.这3种涂层的表面粗糙程度、涂层孔隙率和裂纹状况明显不同,从而表现出不同的摩擦磨损特性;说明纳米粉末等离子喷涂结合激光重熔技术是提高氧化锆涂层性能的有效方法.     

WS2/TiB2固体润滑涂层的结构及摩擦性能

运用多靶磁控溅射技术,将软质相的WS2靶与硬质相的TiB2靶共溅射制备出WS2/TiB2固体自润滑复合涂层。运用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对涂层截面的形貌及结构进行表征,并用纳米压痕仪和摩擦磨损试验机测试了涂层的硬度和摩擦磨损性能。结果表明,WS2/TiB2复合涂层截面的组织结构为柱状晶,且呈现TiB2（001）择优取向,当WS2靶功率从20 W增加至50 W时,TiB2（001）衍射峰强度逐渐减弱,半高宽变宽,导致涂层的平均晶粒尺寸变小。当WS2的功率超过60 W时,涂层的相结构发生由晶态到非晶态的转变。WS2/TiB2涂层具有较高的硬度（>20 GPa）和较低的摩擦因数(约0.2),即使是在相对湿度增加至50%的条件下,WS2溅射功为40 W时,WS2/TiB2复合涂层仍旧具有非常低的磨损率6×10-16 m3/(N·m),优于M2钢300多倍。     

Mechanical and tribological properties of nanocomposite TiSiN coatings

TiSiN coatings with a thickness of 2.5 μm were deposited using a Large Area Filtered Arc Deposition (LAFAD) technique with TiSi targets having different Si content. The influence of the Si content in the coatings on the mechanical properties and tribological behaviors of the TiSiN coatings were systematically studied using nanoindentation and a pin-on-disk tribometer. Nanoindentation results show that the hardness and Young's modulus of the TiSiN coatings increase with increasing Si content in the coatings. Wear test results indicate that the wear rate and friction coefficient of the 440a stainless steel coupons were significantly reduced by deposition of the TiSiN coatings, and the tribological behaviors of the TiSiN coatings are strongly dependent on the Si content in the coatings and the testing ball material. TiSiN coatings exhibit similar friction coefficient when tested against Al₂O₃ and 302 stainless steel balls, but increasing Si content in the coatings causes an increase in the friction coefficient of the TiSiN coatings. With the increase in the Si content in the coatings, the wear rate of the TiSiN coatings decreases when tested against Al₂O₃ balls, but increases significantly when tested against 302 stainless steel balls. The capability of forming a transfer layer on the ball surface contributes to the change in the friction coefficient and wear rate with Si content in the coating and ball materials.     

三维网络陶瓷增强铝基复合材料的干摩擦磨损性能

设计和制备了一种新型的三维网络陶瓷(骨架)增强铝合金复合材料.研究了铝合金及不同成分复合材料在不同温度及载荷下的摩擦系数和磨损率;用扫描电镜(SEM)观察其磨损表面,并分析了三维网络陶瓷(骨架)对铝合金磨损机制的影响.结果表明:复合材料的耐磨性远优于铝合金,而且随着三维网络陶瓷体积分数、温度及载荷的增加,复合材料的抗磨损性能明显提高;这种新型复合材料的摩擦系数随载荷变化保持稳定;在很宽的温度范围内,摩擦系数的稳定性均优于铝合金.这是由于三维网络陶瓷在磨损表面形成硬的微凸体起承载作用,其独特的结构制约了基体合金的塑性变形和高温软化,有利于磨损表面氧化膜的留存.     

AZ91镁合金脉冲电沉积Ni-SiC纳米复合涂层的磨损与腐蚀性能

为了改善AZ91镁合金的表面性能,在含0-15g／LSiC纳米颗粒的改进的瓦特槽中,采用脉冲电沉积得到不同SiC含量的Ni-SiC纳米复合涂层。采用扫描电子显微镜（SEM）研究涂层的形貌,采用能谱仪（EDs）测试涂层的SiC含量。从15g／LSiC槽中电沉积得到的样品,其涂层的显微硬度提高了600％。采用动电位极化法研究包覆AZ91镁合金的腐蚀行为。结果表明,样品的耐腐蚀性能明显提高,即腐蚀电流密度从未包覆样品的0．13mA／cm2降低到槽中含15∥LSiC电沉积包覆样品的1．74x101mA／cm2,腐蚀电位从未包覆样品的-1．6V增加到槽中电沉积包覆样品的-0．31V。使用盘销摩擦测试仪评估了包覆和未包覆样品的耐磨性能,包覆样品的磨损量比未包覆的小8倍。     

热喷涂复合涂层不同温度下摩擦磨损特性研究

摘 要: 文中选用等离子喷涂技术在CuCo2Be合金表面制备了Cr3C2-NiCr/NiAl复合涂层。以Al2O3陶瓷球为对偶材料运用UMT-2摩擦磨损试验机对基体和复合涂层进行不同温度下的摩擦磨损试验,并选用三位轮廓仪、扫描电镜、能谱仪、XRD等分析测试手段,详细研究了CuCo2Be合金及喷涂层在不同温度下滑动摩擦磨损后的微观形貌,以及摩擦磨损特性。研究结果表明：等离子喷涂获得的复合涂层致密,涂层为层状结构,物相组成呈现非晶态。通过摩擦磨损试验研究,结果表明500℃时涂层磨损体积远远小于铜合金磨损体积,具有优良的抗摩擦耐磨损性能;在常温时涂层磨损机制以磨粒磨损为主,磨损较小,随着温度的升高涂层磨损机制以氧化磨损和粘着磨损为主。