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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>>

《电镀与精饰》2007年01期
电镀与精饰

(Ni-P)-SiC复合电刷镀

引言在机械零件的修理方面,目前应用最多的是电刷镀N i和N i-W-Co镀层。N i镀层硬度不高,一般不用于耐磨的零件上;N i-W-Co镀层耐磨,硬度为580 HV左右,但结合力较差,主要应用于非冲击的零件,如轴承位的修补等。对于受力大,摩擦严重的零件,如拉深模等,N i镀层与N i-W-Co镀层都达不到要求。电刷镀(N i-P)-S iC镀层有如下突出的优点:1)(N i-P)-S iC镀层通过热处理可发生相变,可以显著地提高镀层的硬度及与基体的结合力;2)S iC是非常耐磨的材料,S iC颗粒镶于高硬度的N i-P合金镀层(热处理后)中,颗粒不易脱落,镀层非常耐磨。因此,(N i-P)-S iC镀层应用于拉深模具等零件上是很合适的。1实验设备及测试方法1.1实验设备多功能刷镀电源一台,HV-1000型显微硬度计。1.2测试方法1.2.1镀层的耐磨性测试将试样(N i-W-Co镀层的厚度及所用基体材料与(N i-P)-S i...  (本文共3页) 阅读全文>>

《材料保护》2012年05期
材料保护

Ni-P/纳米SiC复合镀层的电化学行为及耐蚀性能

0前言镍磷合金镀层因硬度高、耐蚀性及磁性能好而得到广泛应用[1]。掺入有SiC,WC,Al2O3纳米颗粒的Ni-P复合镀层[2,3],不仅保持了Ni-P镀层原有的良好性能,还能大幅提高耐磨性[4]。过去,对纳米SiC颗粒加入镀液电沉积Ni-P层的研究已有报道,而对Ni-P/纳米SiC复合镀层的电化学行为的研究较少[5~11]。本工作通过电沉积制备了Ni-P/纳米SiC复合镀层,采用极化曲线和交流阻抗技术研究了镀层在3.5%NaCl溶液中的电化学行为。1试验1.1基材预处理基材为纯铜片,尺寸为200.0 mm×150.0 mm×0.2 mm。预处理:水洗去污→丙酮擦洗→混酸浸渍(16mL/L H2SO4,50 mL/L HNO3,室温,5 s)→去离子水冲洗→活化(50 g/L H2SO4,室温,30 s)→去离子水冲洗。1.2 Ni-P/SiC复合镀工艺1.2.1纳米SiC镀液纳米SiC颗粒粒径为50~80 nm,用浓盐酸浸泡3...  (本文共5页) 阅读全文>>

西安科技大学
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稀土对Ni-P非晶镀层和Ni-P-β-SiC复合镀层性能的影响

铝合金存在硬度低、耐磨性差、容易发生晶间腐蚀等问题而使其应用受到限制。在铝合金表面上形成复合镀层是解决以上问题非常有效的途径之一。复合镀层是一种具有优良性能且功能特殊的新型复合材料,它能显著提高镀层的硬度和耐磨性。β-SiC具有很好的化学稳定性、抗磨、耐高温、耐热震、耐腐蚀等性能,是理想的第二相增强颗粒。在多种材料制备、加工工艺以及表面处理技术中,添加适量的稀土元素能够显著地改善工艺条件、降低生产成本并提高产品性能。本文以提高铝合金表面综合性能为目的,通过化学复合镀技术在铝合金基体表面制备了性能优异的Ni-P-β-SiC复合镀层,重点研究了稀土对Ni-P非晶镀层和Ni-P-β-SiC复复合镀层性能的影响。采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)、划痕仪、显微维氏硬度仪等多种检测手段对复合镀层的微观形貌、元素分布、结构性能等做了表征和分析,主要研究内容和结果如下。(1)研究了镀液中β-SiC微粉的添加量与...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安科技大学
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铝合金表面Ni-P-β-SiC化学复合镀层制备及应用

随着铝合金应用的快速发展,其硬度低、耐磨性差、易发生晶间腐蚀等缺点限制了其更广泛的应用。作为一种新型的表面处理方法,化学复合镀赋予铝合金高耐磨、耐腐蚀性能。因此,Ni-P-β-SiC复合镀层已成为国内外学者广泛关注的又一研究重点。本文通过化学复合镀工艺在铝合金表面制备Ni-P-β-SiC复合镀层,并通过光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X-ray衍射仪(XRD),研究了Ni-P-β-SiC复合镀层的微观形貌和组织结构。采用WS-2005型涂层附着力划痕实验仪来定量测量镀层的结合强度,研究了浸锌工艺中各参数对镀层结合强度的影响。采用EM-1500L型显微维氏硬度计、HT-1000型球盘式高温摩擦磨损试验机研究测试了Ni-P-β-SiC复合镀层的硬度和干摩擦磨损性能,得出结论如下:(1)通过铝合金活塞上化学镀Ni-P-β-SiC复合镀层得出最佳酸镀液配方和工艺参数。此外,滚动复合镀被证实可以实现复杂构件表面形成均匀的...  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安科技大学
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低碳钢表面Ni-P-β-SiC化学复合镀层制备及性能

化学镀是一种新型的表面处理技术,该技术以其工艺简单、耗能少、成本低等优点日益受到人们的关注。β-SiC具有良好的光洁度和抛光性能,优异的抗蠕变、抗断裂性能和低膨胀系数等优点。将其加入化学镀溶液中,使其与基质金属共沉积,得到的复合镀层不仅具有普通化学镀层的优异性能,还具有复合颗粒的特性,从而赋予复合镀层优良的综合性能。本课题首先通过正交试验对已有的化学镀Ni-P合金工艺进行了优化。研究了镀液中硫酸镍、次亚磷酸钠、乳酸和PH值等镀液中主要成分及工艺对化学镀Ni-P镀层性能的影响,确定了化学镀Ni-P合金镀层的最佳工艺配方为:硫酸镍25g/L、次亚磷酸钠27g/L、乳酸27ml/L、碳酸氢钠20~23g/L、氟化钠1g/L、乙酸铅1mg/L、PH值5.2、温度84±2℃;实验中对化学镀Ni-P镀层镀速影响最大的因素为镀液的PH值,对化学镀Ni-P镀层显微硬度影响最大的因素则为镀液中硫酸镍的浓度。利用显微硬度计、光学显微镜、扫描电镜(S...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>