数控超声机械镀设备的开发

开发了数控超声机械镀设备,包括数控平台和超声装置,结合插补算法,提出了一种新型机械镀工艺,解释了设备独特的设计原理和全新的设计方法。利用开发的设备进行超声机械镀试验,镀层厚度用测厚仪测量,镀层和基体的结合强度利用划痕法测试。结果表明,数控超声机械镀设备运行状态稳定且良好,操作简易方便。通过改变数控机床运行速度与运动轨迹,调节超声波发生器的频率与功率,可以改变工件表面镀层质量及厚度。镀层表面光亮、平滑且结合强度良好,达到了预期目的。     

超声辅助PET共价接枝化学镀镍铜磷及性能研究

通过聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面共价接枝改性和镍离子还原法,研究PET在超声辅助及不同硫酸铜含量下中温化学镀镍铜磷合金及其性能。使用红外衰减全反射光谱(ATR/FT-IR)、能谱扫描(EDS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学工作站等进行表征。结果表明:经过接枝改性的PET表面可利用超声辅助成功进行中温化学镀镍铜磷合金;超声辅助有利于提高镀层沉积速度,改善镀层结合力和耐蚀性;镀层的沉积速度和耐蚀性随铜离子浓度的增加呈现先增后降的趋势。SEM和XRD显示加入适量铜可有效改善镀层形貌使之更加细致均匀,非晶态的结构也可有效提高镀层的耐蚀性。     

超声辅助换向脉冲喷射电沉积钴–碳化铬复合镀层

采用超声辅助换向脉冲喷射电沉积技术在45钢表面制备了Co–Cr_3C_2复合镀层。研究了超声功率和超声间歇时间对Co–Cr_3C_2复合镀层的Cr_3C_2颗粒质量分数、微观形貌、显微硬度、表面粗糙度和耐磨性的影响。超声波的加载极大地改善了复合镀层的组织结构和性能。超声功率为36 W、超声间歇为8 s时,Co–Cr_3C_2复合镀层的表面粗糙度最低,均匀致密,鲜有孔隙,Cr_3C_2颗粒在镀层中的质量分数达到26.85%并均匀地分布在钴基质中,其显微硬度高达695 HV,摩擦因数仅为0.12。该复合镀层在800℃时仍有很好的热稳定性。当热处理温度高于500℃时,复合镀层的显微硬度明显高于硬铬镀层。     

磁力超声电镀技术对复合镀层的影响

观察并分析了磁力超声电镀对复合镀层的影响。通过对比分析上砂过程中加磁力和未加磁力、加厚过程中采用超声和未采用超声得到的复合镀层的微观结构,由于磁力的作用,金刚石磨料被均匀吸附在基体表面上,则镀层表面金刚石磨料分布均匀,特别在低电流区域内也能获得有效镀层,提高沉积效率、降低氢脆;采用超声波的机械振动作用,去除了附着在镀层上的氢气泡,这样可以提高镀层致密度,使镀层细致、紧密、孔隙少。     

超声电镀锡铈合金工艺研究

锡铈合金镀层性能优良,是很有发展前途的新型镀层。将超声波应用于锡铈合金电镀。通过赫尔槽试验优选出最佳镀液配方和工艺条件。通过酸蚀法测定了镀层在不同超声功率下的耐蚀性,结果发现随超声波功率的增加,镀层耐蚀性增强。测试并比较了有无超声波作用下的镀液性能以及镀层性能。结果表明,超声波的应用拓宽了电流密度和温度范围,所得锡铈合金镀层表面致密均匀,结晶细致,抗氧化性、耐蚀性及可焊性增强;镀液性能得到改善,深镀能力达100％,阴极电流效率和沉积速度得到提高。     

湿法超声机械镀锌-铝层的结构分析

提出了湿法超声机械镀Zn-Al复合镀层的工艺,采用湿法超声机械镀设备制备了Zn-Al复合镀层。采用金相显微镜、白光干涉仪、多功能扫描电子显微镜及其配备的能谱分析仪观察分析了镀层的结构形貌和镀层的化学成分。结果表明,在工件表面获得了一定厚度的锌-铝层,镀层主要由Zn、少量的Al、Sn和Fe构成,锌粉颗粒是镀层的主体,片状铝粉在镀层中分布不均匀;镀层表面细腻、均匀、平整,但镀层中铝的含量比施镀前混粉中铝的含量低。     

电沉积方式对镍-锡-锰合金镀层耐蚀性的影响

采用直流(DC)、脉冲(PC)和超声脉冲(UPC)电沉积方式在Q235钢表面制备Ni-Sn-Mn合金镀层,利用扫描电子显微镜(SEM)、辉光放电光谱仪(GDS)、X射线衍射仪(XRD)、Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同电沉积方式对镀层表面形貌、元素含量、沉积速率、相结构和耐蚀性的影响。结果表明,分别采用直流、脉冲、超声脉冲电沉积方式制备的镀层,Ni和Sn质量分数依次减小,Mn质量分数依次增大,沉积速率依次提高;直流电沉积镀层晶粒粗大,存在裂纹和孔隙,耐蚀性较差;脉冲电沉积镀层晶粒细化,无明显缺陷,耐蚀性较高;超声脉冲电沉积镀层均匀致密,呈非晶结构,在3.5%Na Cl溶液中具有最正的自腐蚀电位(-0.346 V)、最低的自腐蚀电流密度(3.162×10~(-8)A/cm~2)和最大的电荷转移电阻(9 143Ω·cm~2),镀层耐蚀性最好。     

超声-喷射电沉积法制备Ni-TiN纳米镀层的试验研究

采用超声-喷射电沉积方法在45#钢表面制备Ni-TiN纳米镀层,并利用电化学工作站和中性盐雾试验对镀层的耐蚀性能进行研究,用扫描电镜和X射线衍射仪对Ni-TiN纳米镀层表面形貌和元素组成进行分析。结果表明:当超声波功率为150W时,经20天腐蚀后的镀层试样表面较为平整、紧密;随着腐蚀周期的增加,超声波功率150W下制备的Ni-TiN纳米镀层腐蚀失重量增加速度最慢; XRD分析结果证明了TiN粒子的存在,且当超声波功率为150W时,Ni-TiN纳米镀层衍射峰较强,说明此镀层中TiN粒子复合量较高。     

电沉积铜基纳米碳化硅复合镀层实验研究

采用电沉积方法,制备铜基纳米碳化硅复合镀层。研究溶液搅拌方式或溶液中引入添加剂,对Cu-SiC纳米微粒复合镀层表面形貌和性能的影响。利用超声搅拌制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌平整而且致密,与磁力搅拌所得镀层相比显微硬度提高约32%,接近143 HV,磨损质量损失降低约33%,每平方毫米为0.056 mg。溶液中引入添加剂,制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌和性能无明显改观,但采用超声波搅拌制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌和性能改观较为明显。添加剂发挥的作用与超声搅拌引发的综合作用叠加,促使复合镀层的表面形貌和性能进一步改善。     

用正交试验方法优化Ni-P-SiC化学复合镀工艺

采用正交试验方法研究了SiC质量浓度、搅拌速度、温度、表面活性剂4因素对Ni-P-SiC化学复合镀镀层沉积速度和镀层显微硬度的影响.试验表明:温度对镀层沉积速度的影响最大,搅拌速度次之;SiC质量浓度对镀层显微硬度的影响最大,搅拌速度次之.当SiC质量浓度为7.5 g/L,搅拌速度为240 r/min,温度为90 ℃,混合添加阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂时,镀层沉积速度达28.3 μm/h,镀层显微硬度达756 HV.经400 ℃热处理6 h后镀层显微硬度达1 250 HV.按照优化方案施镀,镀层厚度均匀,微粒在镀层中分布均匀.     

真空——压力系统的检漏

在高真空系统或压力系统中,间断的漏气(空气或气体)是不可避免的,甚至最完善的工厂,在找到漏洞之前,常常也要停止生产,所以尽快地寻找到漏洞是非常重要的。最好是使用超声检漏器,该检波器的基本原理是漏气在周围空气中产生一个约40千赫芝频率的宽波谱的超声振动。振动的振幅明显地取决于漏孔的形状和大小以及通过孔的压差。用现代化的检     

超声振动对机械镀锌层的性能影响

分别采用机械镀和湿法超声机械镀的方法获得两种机械镀锌层。用扫描电子显微镜及其配备的能谱仪分析了镀层的表面形貌、断面形貌和镀层的组成,并分别用贴滤纸法和划格试验分别对镀层的孔隙率和结合力进行表征,采用表面硬度计测量了镀层的硬度,利用中性盐雾试验测试了镀层的耐腐蚀性能。结果表明,与机械镀锌层相比,湿法超声机械镀锌层表面质量明显改善,相同厚度的湿法超声机械镀锌层的耐腐蚀性能优于机械镀锌层,是一种综合性能优良的防护镀层。     

电沉积制备Ni-W-Al2O3纳米复合镀层的初步研究

初步研究了电沉积Ni-W-Al2O3纳米复合镀层的制备工艺。考察了纳米粒子的分散方式、纳米粒子在镀液中的浓度以及镀液温度对沉积速度、复合量及镀层形貌的影响。结果表明:纳米粒子加入镀液前超声分散1h、施镀时对镀液采用超声搅拌效果最佳;纳米粒子在镀液中的含量为15g/L时沉积速率最大,为2.88g/(dm2·h);镀液温度为75~80°C时沉积速率较大且较稳定,且当施镀温度为75°C时镀层表面均匀有光泽,呈银白色。     

不同镀层钢丝帘线粘合力在相应粘合体系中的测试、表征和分析

对比研究三相合金镀层钢丝帘线与无钴胶料的粘合性能以及黄铜镀层钢丝帘线与含钴胶料的粘合性能。结果表明:在初始和蒸汽老化条件下,黄铜镀层钢丝帘线与胶料的粘合力随着铜含量的增大而下降;三相合金镀层中的钴可以抑制老化过程中脱锌的速度,因此蒸汽老化后,其粘合性能保持率高于黄铜镀层钢丝帘线。     

信息集萃

江西理工获得2项国家专利提高了镀层沉积速度据了解,这2项专利由于采用多元络合剂与稀土组成的电镀液,降低了制备合金镀层的温度,施镀过程不用加温,提高了镀层的沉积速度。而且,电镀液配方中的各种化学试剂对环境危害小,工艺稳定,溶液成分简单且维护调整方便,稳定性好,配制后可长期存放,无酸雾放出,工作环境好,效率高。     

钢帘线镀层设计在不同粘合体系橡胶中的测试,表征和分析

对比研究三相合金镀层钢丝帘线与无钴胶料的粘合性能与黄铜镀层钢丝帘线与含钴胶料的粘合性能。结果表明：在初始和蒸汽老化条件下,黄铜镀层钢丝帘线与胶料的粘合力随着铜含量的增大而下降;三相合金镀层中的钴可以抑制老化过程中脱锌的速度,因此蒸汽老化后,其粘合性能保持率高于黄铜镀层钢丝帘线。     

湿法超声机械镀锌-铝层耐蚀性的研究

采用湿法超声机械镀设备制备了Zn-5%Al复合镀层。用多功能扫描电子显微镜及其配备的能谱分析仪观察并分析了复合镀层的形貌及成分,用划格法测试了复合镀层与基体间的结合强度,并用中性盐雾腐蚀试验法测试了复合镀层的耐蚀性。结果表明:湿法超声机械镀Zn-5%Al复合镀层表面平整、结合强度高、耐蚀性好,是一种综合性能优良的防护镀层。     

镍基纳米氮化钛复合镀层的超声辅助电沉积

采用超声辅助电沉积法,在45钢上制备了Ni基纳米TiN复合镀层.研究了纳米TiN浓度、阴极电流密度和超声功率对复合镀层耐磨性的影响.通过正交试验优选出了制备Ni基TiN纳米复合镀层的最佳工艺条件:镀液中TiN质量浓度5g/L,阴极电流密度4A/dm2,超声功率200 W,镀液温度50～60℃,pH 4.0～4.5,十二...     

三相合金镀层钢丝在无钴橡胶中的粘合力研究

研究铜、锌、钴三相合金镀层钢丝在无钴橡胶中的粘合性能,并与黄铜镀层钢丝在含钴胶料中的粘合性能进行对比。结果表明：在高温、高湿的老化条件下,三相合金镀层钢丝帘线的粘合力保持率明显提高,镀层中的钴可以抑制老化过程中脱锌的速度;橡胶中去除钴盐,使胶料的物理性能和抗裂纹扩展能力得到提升。     

稀土元素对光纤表面化学镀镍的影响

研究了3种稀土元素Ce、La、Y对光纤表面化学镀Ni-P-B镀液稳定性和沉积速度以及镀层质量的影响,结果表明,在化学镀Ni-P-B基础镀液中添加适量的稀土元素,可以改善镀液稳定性,提高沉积速度,细化镀层晶粒。添加20mg/L的Ce可以提高镀液的稳定性,提高了沉积速度,SEM图表明该镀层更加致密,表面质量优于未加稀土的镀层。初步探讨了稀土在镀液中的作用机理。