Ni-SiO-,2-納米復(fù)合鍍層的脈沖電沉積制備及性能研究.pdf

1、本論文采用單向脈沖電沉積工藝，以黃銅片為基體，制備了Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層，考察了鍍液組成及脈沖電沉積工藝參數(shù)等對(duì)Ni-SiO2復(fù)合鍍層性能的影響，確定了Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層的最佳制備工藝。結(jié)合能量色散譜儀(EDS)、掃描電子顯微鏡(SEM)及X射線衍射儀(XRD)等測(cè)試技術(shù)，對(duì)鍍層的組成、結(jié)構(gòu)、形貌、硬度及耐磨性能等進(jìn)行了研究，并初步研究了沉積方式對(duì)鍍層性能的影響。通過改變鍍液中SiO2納米微粒的濃度，可調(diào)節(jié)鍍層中SiO2納

2、米微粒的含量，從而影響Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層的性能；鍍液中加入適量的添加劑可增強(qiáng)SiO2納米微粒的分散能力，使鍍層結(jié)晶更加細(xì)致；鍍液pH及溫度對(duì)電沉積速率影響明顯，其值過高會(huì)引起鍍層結(jié)構(gòu)疏松，太低會(huì)導(dǎo)致鍍液惡化；另外，脈沖平均電流密度、占空比及脈沖頻率也都對(duì)復(fù)合鍍層的組成及耐蝕性能產(chǎn)生顯著影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層的最佳制備工藝參數(shù)為：鍍液中SiO2納米微粒的濃度為10g·L-1，添加劑濃度為20mg·L-1，p

3、H在4.4～5.2，鍍液溫度在50～60℃，脈沖頻率為0.6 kHz，占空比為0.6，脈沖平均電流密度為1 A·dm-2。論文對(duì)不同工藝條件下制備的Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層的結(jié)構(gòu)、硬度及耐磨性等進(jìn)行了測(cè)試，研究表明，鍍層中SiO2納米微粒的含量對(duì)鍍層硬度及耐磨性影響顯著：電鍍純鎳鍍層的磨損量為18.68mg，而Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層的磨損量可達(dá)11.68mg；Ni-SiO2納米復(fù)合鍍層沿(111)晶面發(fā)生擇優(yōu)取向，隨著復(fù)合鍍層中S