摩擦电喷镀技术（上）

机械设备零部件的维修方法有许多种,最常用的有堆焊、热喷涂焊、等离子喷涂、普通电镀、流镀、刷镀等,各有其优缺点。随着科学技术的不断发展,在机械设备零部件的设计、使用和维修中,必须满足高效率、低成本、长寿命的要求。例如,一根长约1.5米有13个轴肩的曲轴,轴径为φ100,经长期使用后,每个轴径都被磨损成φ90.40。若用堆焊方法修复,不仅产生变形,且机加工困难,成本高;若用刷镀工艺恢复13个轴肩的尺寸,一个人手工操作约需要4天时间才能完成,劳动强度较大;若用喷涂工艺来修复该曲轴,虽然生产效率高些,但喷涂层的结合强度低,满足不了曲轴技术性能要求,而且喷涂后需磨削加工,整个修复周期和费用也比刷镀高。因此,在总结了刷镀和流镀技术特点的基础上,寻找一种技术上更先进,工艺更灵便、高效、快速的表面强化和零件修复的新技术,就是本文所研究的内容。     

摩擦电喷镀技术

一、问题的提出 在机械设备零部件的维修领域里,虽然常用的维修方法很多,如堆焊、熟喷涂焊、等离子喷涂、普通电镀、流镀、刷镀等,但这些方法各有其优、缺点,满足不了机械设备零部件在设计、使用和维修中的高效率、低成本、长寿命的要求。例如,一根长约1.5m有13个轴肩的曲轴,轴径为100mm,     

摩擦电喷镀装置的研制

摩擦电喷镀是一种金属的电沉积与机械摩擦加工相结合的高速喷镀方法,由于这种喷镀方法比较特殊,所以必须设计一种特殊的喷镀装置,下面就从喷镀装置、镀笔的结构组成与作用、阳极材料的选择、阳极的设计与制作、摩擦器的制作与材料选择、镀液供送装置等六方面介绍如下。     

DM—100型摩擦电喷镀电源

脉冲电源、高浓度的镀浓液和摩擦电喷镀工艺形式是摩擦电喷镀技术不可缺少的三个组成部分。正是这三部分的有机结合,才使摩擦电喷镀技术具有高质量的镀层和高速度的沉积等突出优点。 一、摩擦电喷镀技术对电源性能的要求     

摩擦电喷镀技术

本文简要叙述了摩擦电喷镀技术的基本原理和其特点,介绍了实现摩擦电喷镀的必要条件,并对摩擦电喷镀工艺步骤依次作了说明。     

电喷镀SiO_2/PTFE-Ni复合镀层的性能

用高速电喷镀技术在钢基片上制得了含有纳米SiO2和聚四氟乙烯(PTFE)的镍基复合镀层;在镀液中加入适当的分散剂,用磁性搅拌机对镀液中的纳米颗粒进行分散,用扫描电镜观察镀层的表面形貌和显微组织;用销-盘对磨形式对镀层的滑动磨损性能及其在人造海水中的腐蚀速率进行了试验研究。结果表明:喷射速度越大,镀层越致密;SiO2和PTFE可以提高镍镀层的致密性、细化镀层晶粒,显著提高镀层的耐磨性;同时含有两种颗粒的复合镀层的耐磨性比只含一种颗粒的耐磨性高;镀层中PTFE含量越高,其在人造海水中的耐腐蚀性能越好。     

近两年我国电刷镀技术的新进展（下）

三、电刷镀工艺 1.新的电刷镀工艺 (1)流镀 阳极不包裹包套,通过精确的机械安装,使阳极和工件在相对运动时始终保持选定的间距,镀液连续不断地供送到工件和阳极之间,这种电刷镀方法叫流镀。流镀是一种高生产率的机械化电刷镀方法。从理论上讲,各种镀液和各种形状的零部件都可采用流镀。近年来戚所研究成     

三价铬电刷镀镀液的研究

本文介绍了三价铬电刷镀的工艺配方有其优点和各种成分的作用，三价铬电刷镀最大的优点是毒性小，消除了六价铬对环境的污染。     

基于COMSOL的电喷镀阳极喷嘴设计研究

为了缩短阳极喷嘴研制周期,按液体湍流建立加工区域流场的数学模型,并按照“电镀,移动网格”建立二次电镀的数学模型,根据电喷镀加工工艺参数设置边界条件,采用COMSOL Multiphysics软件对加工区域进行数值模拟,分析加工区域流场分布及电场分布对实际加工的影响,并模拟不同时刻阴极生长的轮廓曲线,最终确定较好的阳极喷嘴设计方案。结果表明,底端圆弧状的阳极喷嘴获得的沉积层效果较好,计算机模拟结果与工艺试验结果一致。     

塑料模具(Ni-P)-SiC-PTFE化学复合镀工艺

研究了45钢的（Ni-P）-SiC-PTFE化学复合镀工艺。分析了镀液中固体微粒含量、镀液pH值、镀液温度等对化学复合镀的影响，讨论了镀后热处理对镀层的影响，确定了最佳施镀工艺及热处理工艺。试验证明（Ni-P）-SiC-PTFE化学复合镀层具有优良的耐磨性及自润滑性，可用于高性能塑料模具的表面处理。     

流镀技术及其应用

流镀是在电刷镀基础上发展起来的一种新的快速电镀技术。流镀的工艺原理是:镀液以高速流过阳极与工件(阴极)之间的窄小间隙或直接喷射于工件表面,在强大的电场力作用下实现快速沉积。 同传统的槽镀相比,流镀具有下列优点: (1)电流密度大,一般为槽镀的几到几十倍,因而沉积速度快。 (2)镀液可循环流动使用,不需要庞大的镀槽,废液少,设备占地面积小。 (3)可实现局部沉积,因而应用于机械零件修     

无损耗电刷镀镍技术研究

本文介绍可溶性阳极电刷镀镍新工艺，使用镍作可溶性阳极配以ＦＪＹ－３超快镍镀液，可以获得沉积速度快，镀层性能优异的低成本电刷镀镍层。     

碘化钾在酸性镍磷镀液中的作用

研究了碘化钾作为稳定剂对酸性化学镀镍磷合金溶液的稳定性、沉积速度、镀层含磷量、表面断面形貌及耐蚀性的影响，并与乙酸铅、硫脲、硫代硫酸钠、钼酸钠、五种稀土阳离子的作用进行了比较。结果表明：碘化钾是一种很有效的稳定剂，并且在极宽的浓度范围内可使镀液稳定，镀速基本保持不变；而且含碳化钾的镀液对镍磷合金镀层的磷含量、镀层形貌及镀层耐蚀性影响不大。开发含碘化钾的复合稳定剂具有积极意义。     

金属基—陶瓷电刷镀复合镀层高温摩擦磨损性能研究

采用高温磨损试验机对Ｎｉ－Ｃｏ－ＺｒＯ２电刷镀复合镀层的高温摩擦磨损特性进行研究；进行电子探针能谱仪对磨损形貌及成分进行观察与分析；初步分析复合镀层的高温磨损机理。     

纳米PTFE复合镀层的组织和摩擦性能

采用扫描电镜、透射电镜和X-射线衍射仪分析了纳米PTFE复合镀层的表面形貌和组织结构,利用微米划痕法在MXTX S/X型划痕试验仪上研究了纳米复合镀层的摩擦因数随PTFE含量变化的情况。研究结果表明:纳米PTFE的加入明显细化复合镀层。纳米PTFE以颗粒形式存在于镀层中。纳米复合镀层的摩擦因数明显低于未加纳米的镀层。当纳米PTFE的含量为15.0 g/L时,纳米复合镀层的摩擦因数最小(0.046)。     

金属基－陶瓷电刷镀复合镀层高温摩擦磨损性能研究

采用高温磨损试验机对Ｎｉ－Ｃｏ－ＺｒＯ２电刷镀复合镀层的高温摩擦磨损特性进行研究；利用电子探针能谱仪对磨损形貌及成分进行观察与分析；初步分析复合镀层的高温磨损机理。     

双辉渗镀TiN陶瓷层摩擦磨损性能的研究

采用一种新的制备TiN双层辉光渗金属技术，在钢铁材料表面直接复合而形成超硬耐磨TiN渗镀扩散陶瓷层。用Tapping AFM型原子力显微镜和LEC图像分析仪分析表面形貌；用GDS750型辉光放电光谱分析仪测定渗镀复合层试样成分；用Rigaku／max2500型X射线衍射仪（XRD）测定复合渗镀层的相结构；用WTM-1E可控气氛微型摩擦磨损试验仪对复合渗镀层的摩擦磨损性能进行研究。结果表明：这种制备TiN新工艺方法合成的渗镀TiN陶瓷层，其表面均匀致密，Ti和N原子由表层向内呈梯度分布，与一般表面沉积的TiN层不同，属于冶金扩散层结合；渗镀层厚度可达8μm以上，TiN层择优取向为（200）晶面；渗镀层硬度较高，达到HV0.1 2200，在干滑动摩擦磨损试验条件下具有较低的摩擦因数和优异的耐磨性能。