Ni2W2SiC納米復合鍍層技術比原來更先近效果更好
發布時間:2019-05-08 17:14:48 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
【正文】納米SiC王晉春等利用電沉積制得Ni2W2SiC納米復合鍍層,該鍍層表面平整光滑,顯微組織均勻、致密,其顯微硬度較純鎳鍍層有明顯提高。并著重研究了陰極電流密度對沉積復合量及鍍層形貌的影響。劉彥軍研究發現 Ni2W2SiC納米復合鍍層 的顯微硬度較純金鎳鍍層有很大的提高。
P.Gyftou等用脈沖電鍍的方法制得Ni2SiC復合鍍層,通過比較1um和20nm的SiC微粒發現,復合了納米SiC的鍍層結晶取向一致,而前者是任意的;性能測定發現,復合鍍層的耐磨、耐蝕性能與共沉積微粒尺寸、沉積復合量以及微粒在鍍層金屬相中的分布情況有關。
Benea等同樣用脈沖電鍍的方法制得Ni2SiC(一次粒徑為20nm)復合鍍層,研究發現復合了納米SiC的鍍層與純鎳層相比晶粒尺寸更小,表面結構被納米SiC顆粒所打亂,其鎳基體晶體成長是非晶態結構。這說明,加入的納米微粒可以通過阻止晶體生長來增加成核數目,從而得到較小尺寸的鍍層,它比一般的鎳鍍層有更好的耐磨和耐蝕性能。
納米SiO2文獻<9>報道用脈沖電鍍的方法制得Ni2P2SiO2納米復合鍍層,并與直流電鍍獲得的Ni2P鍍層進行了比較,發現前者結晶更細致,空隙少,硬度更高。同時研究了平均電流密度、脈沖時間、占空比、溫度、攪拌方式和SiO2(6~7nm)添加量對鍍層沉積速率、鍍層硬度以及鍍層中SiO2復合量的影響,并通過正交試驗確定了工藝條件。
Co2納米金剛石復合鍍層已應用于發動機級間的密封圈、摩托車缸體的復合鍍層,可以承受500℃以上的高溫,有更長的使用壽命。許多研究發現:納米復合鍍層與普通鍍層相比,納米微粒與基質金屬是兩種不同的相,納米微粒的存在使基質金屬的沉積結晶更加細化,甚至可以達到納米級。由于納米微粒本身具有的獨特性能,使得納米復合鍍層具有更高的硬度和更好的耐蝕性能,并且其性能一般是隨著納米微粒粒徑的減小、沉積復合量的增加而變得更加優異。
影響鍍層性能的納米復合電鍍工藝因素電流密度在復合電鍍中,隨著電流密度的增加,復合鍍層的沉積速率、納米微粒的復合量和鍍層硬度增加,同時影響鍍層形貌和成分均勻性。但當電流密度達到一定值后,繼續增加電流密度,納米微粒的復合量和鍍層硬度反而下降。因此選擇合適的電流密度可制備出形貌良好、成分均勻、硬度較高的納米復合鍍層。
結語納米微粒的加入能顯著提高復合鍍層的硬度和耐蝕性能,并能節省材料,減少污染,因而納米復合電鍍技術的研究與應用有廣闊的發展前景。由于人們對納米材料認識的局限及復合電鍍工藝研究的不完善,納米復合電鍍技術的研究才剛剛開始。納米微粒與金屬微粒的共沉積機理、納米微粒在鍍液中的穩定與分散、如何提高納米微粒在復合鍍層中的含量和納米微粒在鍍層中的行為與鍍層性能的關系等問題都有待于進一步的深入研究。
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