电沉积Ni-Mo镀层不同温度退火前后微观组织与力学性能研究

目的 提高Ni基镀层的高温热稳定性与硬度。方法 在酸性条件下,通过直流电沉积的方式,在黄铜基体表面制备不同Mo含量的Ni-Mo镀层,研究不同浓度的二水钼酸钠(20、40、60 g/L)以及不同温度的退火处理(300、400、500 ℃)对Ni-Mo镀层微观组织及硬度的影响规律。通过XRD、SEM、EDS以及纳米压痕仪等设备对镀层的微观组织与性能进行表征。结果 随着镀液中钼酸钠含量的增加,镀层中Mo含量也会逐渐提高,晶粒尺寸减小,结晶度下降。随着退火温度的提高,晶粒尺寸增大,镀层开始从非晶态向晶态转变。同时物相分析表明,镀层中Ni、Mo是以固溶体的形式存在,起到了固溶强化的作用,增加了材料的硬度。通过纳米压痕试验,发现镀层的硬度随着钼含量的增加而提高。Mo含量较低时,镀层硬度随着退火温度的升高而降低;Mo含量较高时,镀层硬度随着退火温度的升高出现先升高后降低;但两种情况下镀层的硬度均远高于基体铜片。结论 与沉积态相比,经300 ℃退火处理后,Ni-Mo镀层硬度未呈现显著变化;500 ℃退火处理后,镀层硬度则有所降低。因此,Mo元素的加入可以提高Ni基镀层的热稳定性与力学性能。