ZL102表面化學(xué)復(fù)合鍍NI-P-SiC工藝的研究.pdf

1、作為21世紀(jì)最富有開發(fā)和應(yīng)用潛質(zhì)的金屬材料之一，鋁合金被廣泛應(yīng)用于電子、運輸、電力、航空、航天、國防等各個行業(yè)。但是相對于鋼材料，其強度硬度較低、耐磨耐蝕性差，使其應(yīng)用受到了一定的限制。因而一般采用表面處理技術(shù)來提高其表面性能?；瘜W(xué)鍍鎳可以有效提高材料的表面性能，因而被廣泛用于各種材料的表面改性。在鋁合金表面采用化學(xué)鍍鎳處理技術(shù)，既能夠有效利用鋁合金加工性能好和價格低廉的優(yōu)勢，又能夠有效提高鋁合金的硬度、耐磨耐蝕性，提高其使用壽命。但由

2、于鋁是一種比較活潑的金屬，表面極易生成一層致密的氧化薄膜，另外鋁屬于兩性金屬，在酸、堿溶液中都不穩(wěn)定，給化學(xué)鍍鎳造成了較大的困難，所以找到一種經(jīng)濟環(huán)保、鍍層質(zhì)量高，工藝簡單、效率高的化學(xué)鍍鎳工藝勢在必行。本文研究了直接酸性化學(xué)鍍法在鑄鋁102合金表面制備Ni-P-SiC復(fù)合鍍層的工藝，此工藝的優(yōu)勢在于無浸鋅層，簡化了化學(xué)鍍鎳工藝、提高了效率、節(jié)約成本且改善了生產(chǎn)環(huán)境。
　　 本文通過向化學(xué)鍍Ni-P合金基礎(chǔ)鍍液中加入SiC粒子，

3、利用化學(xué)沉積的方法，研究鋁合金表面直接化學(xué)復(fù)合鍍Ni-P-SiC鍍層的制備工藝。文章系統(tǒng)地介紹了化學(xué)復(fù)合鍍?nèi)芤旱慕M成以及各組分的作用，在此基礎(chǔ)上獲得了鋁合金表面化學(xué)復(fù)合鍍Ni-P-SiC的工藝。在化學(xué)復(fù)合鍍工藝中，研究了鍍液中硫酸鎳濃度、次亞磷酸鈉濃度、pH值、溫度、表面活性劑種類、SiC粒子加入量等工藝參數(shù)對化學(xué)復(fù)合鍍沉積速率及孔隙率的影響，得到了合理的酸性化學(xué)復(fù)合鍍配方及工藝:硫酸鎳:25～30 g/L;次亞磷酸鈉:25～30 g/

4、L;絡(luò)合劑Ⅰ:25 ml/L，絡(luò)合劑Ⅱ:10 g/L，促進劑5 ml/L，緩沖劑20 g/L，碘酸鉀適量，pH5.5，施鍍溫度為85℃，施鍍時間2h，表面活性劑選擇聚乙二醇，SiC加入量為6 g/L。此化學(xué)復(fù)合鍍中工藝條件的變化都存在一定的范圍極限，超過極限值鍍速、鍍層性能有所下降還會伴隨鍍液分解失效。
　　 對鍍層進行了結(jié)合力、硬度、耐磨耐蝕性測試，用測厚儀對鍍層的平均厚度進行了測量。采用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射