电沉积法制备泡沫镍吸声材料

系统地研究了泡沫镍吸声材料的电沉积制造工艺,通过实验,确定了最佳工艺条件。该工艺简单易行,生产条件容易控制,只要选取适当的基体就能制造出一定孔径范围的泡沫镍来满足不同的需要,具有广阔的应用前景。     

电沉积法制造泡沫镍

本文介绍一种新型的高孔隙度多孔金属－泡沫金属的制造方法，叙述了以聚氨基甲酸乙酯作骨架材料，用电沉积方法生产泡沫镍的工艺过程及需解决的技术问题，探索了络合镍盐镀液等工艺条件在解决多孔材料电镀上的有效作用。     

电流密度对摩擦喷射电沉积制备镍沉积层微观形貌及性能的影响

采用摩擦喷射电沉积系统制备了镍沉积层,用形貌仪、X射线衍射仪和显微硬度计等研究了镍沉积层的表面形貌、组织结构、晶粒平均尺寸和显微硬度随电流密度的变化。结果表明:硬质粒子能有效去除镍沉积层表面的吸附气泡和积瘤,获得表面较为平整光亮的沉积层;随着电流密度的增大,(111)、(200)和(220)晶面的择优取向度趋于一致,镍沉积层的表面粗糙度和晶粒平均尺寸先减小后增大,电流密度为80A.dm-2时表面粗糙度最小,电流密度为100A.dm-2时晶粒的平均尺寸最小,为9.67nm;显微硬度先增大后减小,当电流密度为80A.dm-2时最大。     

喷射电沉积制备多孔金属镍工艺

采用喷射电沉积方法,在直流不同加工参数条件下制备了多孔金属镍;利用扫描电镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对试样的显微结构进行了观察和分析;研究了喷射参数对制备多孔金属的电沉积速率、表面形貌及孔隙率的影响.结果表明:在喷射距离为20 mm,电流密度为500 A·dm-2的条件下,随着喷射流量的增大,沉积速率减小,孔隙率增大,孔隙均匀度减小;采用喷射流量为100 L·h-1时,得到孔隙分布致密均匀、孔隙率为70.1%的多孔金属镍;沉积层表面随喷射流量的增大趋向平整,晶粒明显细化,但是结晶形态无明显变化.     

喷射电沉积中镍枝晶分形生长的数值模拟

基于有限扩散凝聚(DLA)模型建立了平行板电极喷射电沉积的模型,实现了对平行板电极喷射电沉积不同生长阶段的模拟;并以平行板金属镍为阳极,石墨板为阴极,制备了二维的金属镍枝晶簇,并将模拟结果与试验结果进行了对比。结果表明:在石墨基体上制备的镍枝晶簇与计算机模拟的结果非常相似,利用此模型模拟平行板电极喷射电沉积中枝晶的分形生长是可行的。     

脉冲喷射电沉积纳米镍涂层的组织与耐腐蚀性能

采用脉冲喷射电沉积方法在45钢基体表面制备了纳米镍涂层,用扫描电镜和X射线衍射仪研究了平均电流密度对镍涂层表面形貌、微观组织结构及平均晶粒尺寸的影响,并进行了耐腐蚀性试验.结果表明:用该方法制备的纳米镍涂层表面比较平整、晶粒细小并且结合较致密,但晶粒间仍存在一定的孔隙;随着平均电流密度的增大,平均晶粒尺寸先变小再变大,当平均电流密度为39.8 A·dm-2时涂层最致密,平均晶粒尺寸最小(13.7 nm);纳米镍涂层试样的耐腐蚀性能有较大的提高,但经过一段时间后腐蚀速率有所上升,这可能与腐蚀介质的渗入有很大关系.     

喷射电沉积快速成形的定域性实验研究

介绍了喷射电沉积快速成形技术的基本原理，分析了金属零件成形过程中，定域性对零件成形精度的重要性，并对影响定域性的因素进行了基础实验研究。结果表明：喷嘴口径、喷嘴与阴极间的距离对定域性有密切关系，喷嘴口径小、喷嘴距离小，则定域性好，尺寸精度高；阴极电流密度和喷嘴扫描速度对定域性亦有影响，阴极电流密度低、喷嘴扫描速度快，则金属沉积斑尺寸小，定域性好。     

电沉积镍涂层冲压过程的界面特性

采用有限元方法对电沉积镍涂层钢带的冲压成形过程进行了数值模拟,得到了电沉积镍涂层在界面上的应力场、应变场等冲压成形特性。计算结果表明：在冲压过程中,涂层与基体界面上的应力大小、拉压性质都是变化的,且正应力一般在-50～50MPa之间,剪应力一般在-40～30MPa之间;界面上涂层中的应变比基体中的应变大得多,但两者在变形过程中是比较匹配的。     

用于电沉积工具的镍铁合金结合剂工艺研究

基于将镍铁合金用作电沉积工具结合剂的构想,对镍铁合金的电沉积工艺进行了研究,分析了镀液温度以及电流密度对沉积层性能的影响,对各参数进行了初步优化,为镍铁结合剂金刚石工具的研制提供了理论依据     

镍铁合金电沉积金刚石工具的研制

提出了采用镍铁合金作为电沉积金刚石工具结合剂的构想。通过分析研究 ,确立了工艺方案 ,对影响镍铁合金沉积层质量的主要因素进行了分析 ,优化了底层沉积、上砂沉积以及加厚沉积时的镀液温度、阴极电流密度等。金刚石套料钻的研制成功 ,证实了镍铁合金作为电沉积工具结合剂的可行性。     

超细晶粒镍药型罩的精密电铸试验研究

针对新型破甲聚能试验装置,分析了其核心部件药型罩的电铸过程中的电场分布。采取超窄脉宽电源和阴极旋转的方式,像形阳极、阴极电场局部屏蔽和去泡等辅助工艺措施,制备出高纯度、超细晶粒电铸镍药型罩。采用X射线等现代检测方法对电铸药型罩进行了检测,结果表明,药型罩含镍量不小于99.9%,电铸层晶粒尺寸小于100nm,且组织致密。晶体以细小的等轴-柱状晶方式生长,并存在明显的择优生长取向。电铸镍药型罩头部速度超过10km/s,射流的凝聚性和均匀性非常好,为提高破甲侵彻性能提供了保证。     

磨料射流切割机的试验研究

本文介绍了前混合式磨料射流切割机的结构,工作原理以及用该机对金属和非金属材料进行的切割试验,指出射流工作压力、喷射靶距、喷嘴横移速度、磨料重量比浓度等是影响工作能力的主要因素,喷嘴直径及其内腔结构、磨料粒子尺寸等也是影响割缝宽度及表面形态的因素.试验对此表明,它比纯高压水射流和后混合式磨料射流切割机性能优越,是一种新型的、有广阔应用前景的工业切割设备.     

喷射电解加工小孔的数值模拟与实验研究

喷射电解是一种有别于传统电解加工的无成形阴极、无进给量的加工方法。针对该方法,基于电场理论,建立了二维数学模型,并进行了数值模拟与实验验证,同时通过工艺对比实验研究了喷射孔径、加工电压和电流方式对加工质量的影响。研究结果表明：在进液压力和加工间隙一定的条件下,喷嘴孔径越小,喷射电解加工小孔质量越高;其加工电压应在120...     

基于实际应力-应变曲线的电沉积镍涂层的冲压成形极限

基于Hill集中失稳理论推导出了冲压成形过程中涂层与基体的应力-应变方程,通过求解非线性方程计算出各主应变。依据实验数据采用多项式拟合法拟合了材料的应力-应变曲线,对电沉积镍涂层的冲压成形极限的左边进行了计算,并和应变硬化曲线求得的成形极限进行了比较。计算结果表明,用多项式拟合法求得的电沉积镍涂层的成形极限安全区域比用应变硬化曲线求得的安全区域要高,基体厚向异性、涂层厚度和基体厚度对板料成形极限左边影响不大。     

Microstructural and Tribological Behavior of Pulse Electroplated Nickel Barrier on Copper Conductors

The microstructural, mechanical, and tribological behaviors of electroplated Ni on Cu conducting substrates have been investigated in this study. The microstructural studies were performed by X-ray diffraction (XRD) analysis and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that initially (111) with (220), (200) Ni texture components were predominant in the coating, and increasing the current density from 0.1 to 0.5 A/cm² led to the development of a strong (111) texture. The presence of ultrafine grains coupled with a (111) Ni texture improved the coating microhardness and wear properties significantly. It was shown that with an increase in current density, wear resistance of the coatings improved significantly and the electrical resistivity increased due to the highly populated grain boundaries.     

多孔铝的低压成形工艺及其影响因素

以纯铝粉和氯化钠为原料,经混合、低压成形、烧结、溶出造孔剂的方法制备多孔铝,分析了影响多孔铝的孔隙率、孔隙结构、渗透性能、冲击变形量的各种因素。结果表明:含氯化钠45%的混合粉体于120 MPa下成形,在655℃烧结3 h后于水浴中将氯化钠溶出,制备出孔隙率为53.4%及渗透流量为0.128 mL.s-1的多孔铝。成形压力对多孔铝的性能影响最为显著,成形压力增大使开孔孔隙率、渗透流量降低,冲击变形量降低,使闭孔孔隙率增大。     

脉冲液体射流泵压力特性的试验研究

分别运用脉冲射流和恒定射流对液体射流泵内的压力特性进行了试验研究,分析了液体射流泵内的压力变化特性及其对射流泵性能的影响。结果表明,脉冲液体射流泵的压力特性及其性能优于恒定液体射流泵的压力特性及其性能,验证了脉冲射流是提高液体射流泵性能的有效途径。研究结果为深入研究脉冲液体射流泵的基本性能提供了依据。