WC-12Ni硬质合金粉体粒径及固含量对表面化学镀Ni-MoS2复合层的影响

为了研究颗粒粒径以及固含量对WC-12Ni粉体表面化学复合镀Ni-MoS2层的影响及作用机制,对商用WC-12Ni粉体筛分得到3种不同粒径范围(10～25μm、25～30μm和30～40μm)的粉体并在固含量分别为25、75、125 g/L的条件下进行化学镀包覆Ni-MoS2复合层.采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和能谱仪(EDS)对镀覆前后WC-12Ni粉体的表面形貌、Ni-MoS2层厚度以及元素分布进行表征,并对粉体表面复合镀层的均匀性、致密性和完整性进行评价.结果表明,无论何种粒径分布的WC-12Ni粉体,增加待镀粉体在镀液中的固含量均有利于提高其表面Ni-MoS2复合镀层的均匀性、致密性和完整性;当镀液中粉体固含量较低时,只有尺寸较大的WC-12Ni颗粒(25～30μm和30～40μm)表面能获得均匀致密的Ni-MoS2镀层,尺寸分布为10～25μm的细小WC-12Ni颗粒表面镀覆不均匀、甚至有一定比例未包覆粉体.镀液中固含量的增加提高了WC-12 Ni颗粒之间在机械搅拌时发生碰撞、剪切和摩擦等相互作用的概率,而粉体粒径增加使得颗粒之间的相互作用更加强烈,均有利于Ni-MoS2复合镀层在颗粒表面的均匀沉积和致密化.     

WC-12Ni@Ni-MoS2核壳结构复合粉体工艺改进

为了解决WC-12Ni@Ni-MoS₂自润滑核壳结构复合粉体壳层疏松、厚度不均、元素分布不均的问题,研究了化学镀制备工艺中粉体固含量、表面活性剂类型、搅拌方式、粉体粒径大小对复合粉体的影响。结果表明,在75 g/L WC-12Ni待镀粉体粒径分布均匀且范围小的情况下添加HPB阳离子型表面活性剂、7.5 g/L MoS₂自润滑粉体,NiCl₂·6H₂O作主盐,DMAB作还原剂持续均匀定量加入,1 200 r/min机械搅拌,85℃化学镀20 min制备的WC-12Ni@Ni-MoS₂核壳结构复合粉体壳层致密,厚度均匀,元素分布均匀,且试验可重复率高。