鎳基納米碳管復(fù)合鍍層的摩擦磨損性能.pdf

1、本文以金屬表面耐磨減摩材料為應(yīng)用背景，對(duì)鋼和鋁基體上的鎳基納米碳管復(fù)合鍍層的制備工藝和摩擦磨損性能進(jìn)行了研究，并討論了納米碳管在復(fù)合鍍層摩擦磨損的作用機(jī)制。利用化學(xué)氣相沉積法(CVD)制備了多壁納米碳管(CNT)，并對(duì)納米碳管進(jìn)行純化和球磨的處理。采用透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)納米碳管的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。利用化學(xué)沉積法在鋼基體上制備了Ni-P-CNT復(fù)合鍍層，并在400℃下真空處理1小時(shí)。采用X射線衍射(XRD)分析復(fù)合鍍層退火前后的

2、組織結(jié)構(gòu)變化，利用掃描電子顯微鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)對(duì)復(fù)合鍍層的表面形貌進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察分析。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：經(jīng)退后處理后，鍍層由非晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)，并且有Ni_3P硬質(zhì)相產(chǎn)生。復(fù)合鍍層表面光滑平整，粗糙度較小，約為0.1μm，納米碳管在鍍層中均勻嵌入。用維氏硬度計(jì)和銷—盤式磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了化學(xué)沉積Ni-P-CNT復(fù)合鍍層的硬度和摩擦磨損性能。試驗(yàn)結(jié)果表明：鍍層的硬度較高，且隨著鍍層中碳管體積分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合鍍層的硬度逐漸升高