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Ni-P、(Ni-P)-SiC镀层的电沉积及其组织性能

电沉积Ni-P合金镀层具有优异的性能,因此近年来受到了广泛的重视。本文在研究成功具有工业生产价值的电沉积工艺的基础上,对电沉积Ni-P合金的初期沉积行为,组织结构,耐蚀及耐磨性能进行了系统的研究工作。同时,本论文对稀土元素在电沉积Ni-P合金过程中的作用进行了比较深入的探讨。本文提出了在离心力场中高速电沉积的方法,并对离心电沉积(Ni-P)-SiC复合镀层的影响因素及镀层性能进行了研究。利用阴极极化曲线和循环伏安曲线方法研究了各种添加剂在Ni-P合金镀层电沉积过程中的电化学行为。通过对实验结果的综合分析,确定了镀液配方(其中含有FM添加剂作为主络合剂及2g/L的稀土氯化物)及工艺条件,可以获得质量良好的低磷、中磷和高磷镀层。对电沉积Ni-P合金镀层的初期沉积行为进行了研究。发现电沉积Ni-P合金的初期沉积行为受到基体材料组织的影响。在退火态45钢表面,由于珠光体组织中含有渗碳体相且具有比较高的晶界密度,因而在沉积初期镀层优先在此  (本文共144页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
中南大学

Ni-P-金刚石化学复合镀镀层的组织结构与性能

化学复合镀是在普通化学镀基础上,通过加入高硬度、高耐磨性的复合粒子发展起来的一种表面处理技术。复合镀层在基本保留原普通镀层的性能优点的同时,较大幅度地提高了普通化学镀层的硬度及耐磨性。该技术在机械、电子、纺织及化工等行业有着广泛的应用前景。本文采用金刚石作为复合粒子,系统研究了Ni-P-金刚石复合镀的工艺规律以及镀层的组织结构和性能。本文在初步探讨Ni-P-金刚石化学复合镀沉积工艺规律的基础上,提出了金刚石的沉积机理;采用OM、SEM+EDX、TEM、XRD以及DSC等试验手段,深入地研究了镀层的组织结构变化,并详细探讨了复合粒子加入后对原镀层组织结构的影响;采用M-200型磨损试验机测试了镀层的磨损性能,结合磨损形貌观察和表面轮廓分析等研究手段,论述了复合镀层提高耐磨性的机理以及影响复合镀层耐磨性的因素;采用三点弯曲疲劳和旋转弯曲疲劳对比试验,利用自动信号采集技术跟踪试样宏观挠度的动态变化过程,结合材料学微观断口观察,测试并分...  (本文共132页) 本文目录 | 阅读全文>>

《表面技术》2013年02期
表面技术

加入纳米金刚石对铜基体上Ni-P化学镀层性能的影响

与电镀工艺相比,化学镀具备镀层厚度均匀、设备简单、可在非金属材料表面施镀等优势,有些化学镀层还具有特殊的物化性能。化学镀镍与电镀镍相比,具有许多优点:Ni-P非晶态结构镀层致密,耐腐蚀性较好,在某些情况下该镀层制品可替代不锈钢使用;镀层硬度高,耐磨性能良好,某些情况下可替代镀硬铬;镀层钎焊性能好,可通过控制磷含量使其为磁性或非磁性等[1—5]。这使得化学镀镍被广泛应用于电子、汽车、石油和天然气、装饰等诸多行业。随着科学技术的发展,尤其是纳米技术的兴起,纳米复合镀出现了一个新高潮。纳米金刚石不仅具有一般纳米材料的性质和金刚石的基本性质,还具有某些特性,如化学活性大、德拜温度低、形貌规则、比表面积较大等[6]。文中以纯铜为基体,研究了引入纳米金刚石对Ni-P化学镀层性能的影响。1实验以15 mm×15 mm×2 mm纯铜片为基体。镀液主要成分为:25 g/L硫酸镍,20 g/L次亚磷酸钠,15 g/L柠檬酸钠,15 g/L无水乙酸钠...  (本文共3页) 阅读全文>>

《哈尔滨工业大学学报》2010年04期
哈尔滨工业大学学报

钡铁氧体表面化学镀Ni-P合金的制备及性能

钡铁氧体是目前研究较多也比较成熟的吸波材料之一[1-6].钡铁氧体是一种双复介质,不但具有一般介质材料所具有的欧姆损耗、极化损耗、离子和电子共振损耗,还具有铁氧体特有的畴壁共振损耗、磁矩自然共振损耗和离子共振损耗,因此钡铁氧体至今仍是微波吸收材料的主要成分之一.但是,钡铁氧体作为微波吸收材料应用时存在着比重大、吸收频带狭窄,吸收能力差的缺点.通过对钡铁氧体表面电磁改性处理,可以提高材料对电磁波的吸收,拓宽吸收频带,满足隐身的要求.因此,国内外都采用各种办法,对钡铁氧体的性能加以改进,其中钡铁氧体的表面金属化改性[7-13]便是发展趋势之一.本文利用化学镀工艺对钡铁氧体表面进行金属化改性,得到了表面包覆完整Ni-P合金镀层的钡铁氧体表面改性材料.用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对粒子进行了表征,用HP-8722ES矢量网络分析仪在2~18GHz频段内测量了含60%重量粒子试样的复介电常数和复磁导率,并通过计算得到...  (本文共4页) 阅读全文>>

《材料热处理学报》2008年06期
材料热处理学报

机械研磨对镁合金化学镀Ni-P镀层结构及性能的影响

近年来,机械研磨[1-3]、球磨[4]、超音速喷丸[5,6]等技术已成功地应用于金属的表面纳米化处理。当介质金属球高速冲击试样表面时,能在材料表面产生强烈的塑性变形,获得具有纳米结构的表层,使其表面性能得到提高。机械研磨表面纳米化可提高化学热处理的效果,如机械研磨表面纳米化的碳钢可以实现低温渗氮[7-9]。在传统的渗铝过程中施加机械研磨作用,可在较低的温度下快速获得具有纳米结构的铝化物涂层[10]。以球磨作用为基础的机械镀可在室温下制备Zn、Al等金属涂层[11]。最近,机械研磨电镀和化学镀也得到了发展[12,13]。由于在涂层的沉积过程中施加机械研磨作用,是一个逐渐累加的过程,相对单纯的的机械研磨金属表面纳米化,机械研磨渗铝和机械镀需要的机械量较低。电镀和化学镀是原子的沉积过程,因此在电镀和化学镀施加机械研磨作用,仅需要很低的机械能,就可以改变镀层的结构与性能。镁合金是最轻和活泼的金属结构材料,具有比强度和比刚度高、电磁屏蔽性...  (本文共5页) 阅读全文>>

《摩擦学学报》2002年04期
摩擦学学报

Ni-P-纳米碳管化学复合镀层的摩擦磨损特性

理论研究表明 :多壁纳米碳管 (CNTs)的平均杨氏模量为 1.8TPa,平均弯曲强度高达 14 .2 GPa;纳米碳管的拉伸强度是钢的 10 0倍 ,而密度仅为钢的1/ 6 ,因此被认为是制备超强复合材料理想的极限增强材料 [1,2 ] .同时 ,多壁纳米碳管的结构为同心石墨面围成的中空圆柱体 ,具有优异的自润滑性能 ,作为复合材料的增强体还可显著地降低材料的摩擦系数 ,有效地提高摩擦磨损性能 [3 ] .近年来 ,对纳米碳管增强铜基复合材料的研究表明 ,适量的纳米碳管加入到铜基体中 ,材料的强度和耐磨性得到了明显的提高 [3~ 5] .与碳纤维增强铜基复合材料相比 ,在相同摩擦条件下 ,纳米碳管增强铜基复合材料的耐磨性提高了 70 % [6] .与此同时 ,纳米碳管还具有良好的化学稳定性 .Kuzumaki等 [7] 对热压和热挤制备的纳米碳管增强铝基复合材料的研究表明 ,即使在 983K温度下退火 2 4 h,纳米碳管与铝...  (本文共4页) 阅读全文>>