文档介绍：材料热处理技术年月
纳米粒子对高速电喷镀镍基复合
镀层的影响
钱士强,王伟,陈旭雯
上海工程技术大学材料学院,上海
摘要:利用自制高速电喷镀装置制备镍基纳米和粒子复合镀层;研究了复合镀层表面形貌、微
观组织、结合强度、耐蚀性等受:纳米粒子影响的规律。结果表明:加入纳米粒子,减缓了沉积速率,有较
强的细化晶粒作用。加入.~ ./纳米粒子时镀层截面的硬度升高,加入.~./纳米粒子时
镀层的结合强度较高;但降低镀层的耐蚀性。
关键词:高速电喷镀;纳米;纳米;复合镀层
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:—..
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高速电喷镀是近年来发展起来的一种电沉积实验材料及方法
。
高速电喷镀实验的样品以钢.%,
它是一种局部高速电沉积技术,具有高的热量和
.%薄片作为被镀基体:样品尺寸为
物质传输率,使得金属沉积速度大大提高,同时是
一。经表面预处理除油活化后施镀。以
种非常适合于制备纳米复合镀层的技术。与普通
镀层相比,纳米复合镀层由大量均匀弥散分布于基
的镀液中再加入/纳米粒子形成复合
体金属中尺寸在纳米级的粒子与基体金属两部分构
成,因而具有多相结构。纳米粒子本身具有很独特镀液。在自制的高速电喷镀实验装置中,镀液以高
的物理及化学性能,使得纳米复合镀层表现出优速从喷头处喷射而出,撞击在试样表面,由于喷头
异的性能。纳米粒子的存在可以显著改善复合镀与试样分别接阳极与阴极,使两者之间形成电场。
层的微观组织结构”。纳米由于其优良的高速镀液中的镍离子便快速沉积在阴极表面上,
性能,被广泛应用于弥散纳米第二相。本文利用由此制得纳米和粒子复合镀层。实际
。电
粒子复合镀层,研究了复合镀层微观组织结构受流密度为./。喷射速度为./,喷镀时
纳米粒子影响的规律。间为。镀液的.,温度为℃。主要考
察随着纳米粒子量的变化,镀层沉积速率、
收稿日期:.. 显微硬度、结合强度、横截面形貌、厚度、表面形
基金项目:上海市纳米科技产业发展促进中心资助项貌、腐蚀情况等有何变化。
作者简介:钱士强一,男,江苏张家港人,教授,博士,研究方向为
。采用称重法测定沉积速率。用一型显
合金改性和薄膜技术:电话:—;
:.. 微硬度计测定镀层表面的显微硬度值,压头加载
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下半月出版 M a t e r i a l & H e a t T r e a t m e n t 材料热处理技术
砝码 2 5 g , 用 N E O P H O T 2 l 金相显微镜测定镀层度普遍大于其表面硬度值。还可看出, 当纳米
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1 0 S i0 1 1 . 5 L
横截面的显微硬度值, 压头所加载荷为 g 。以压: 粒子含量为∥时, 镀层横截面的硬
痕裂纹法和热震性来测定镀层与基体的结合强度最高, S i O : 粒子含量再高时硬度有所下降。
.
度。采用 X J G 0