鉛錫合金減摩潤滑鍍層研究.pdf

1、減摩涂層是降低航空發(fā)動機磨損的有效手段，鉛-錫合金鍍層是一種有效的減少摩擦阻力的潤滑性功能鍍層。本文對氟硼酸體系、甲基磺酸鹽體系電沉積制備Pb-Sn合金鍍層的工藝條件，鍍層性能以及工藝維護等進行了詳細深入的研究，取得了如下研究成果。 (1)研究了氟硼酸體系電鍍Pb-Sn合金鍍層的電解液組成，詳細討論了主鹽濃度、游離酸濃度以及阻化劑、抗氧化劑、表面活性劑等添加劑對氟硼酸體系電沉積Pb、Sn及Pb-Sn合金陰極極化曲線的影響和對Pb

2、-Sn合金鍍層中合金含量的影響。采用Hull槽實驗方法確定了氟硼酸體系電沉積Pb-Sn合金鍍層的電流密度范圍，并探討了不同沉積電流密度下Pb、Sn合金含量的變化規(guī)律。根據研究結果確定了氟硼酸體系電鍍Pb-Sn合金潤滑鍍層的工藝規(guī)范為： pb2+80-90g/LSn2+7-15g/LHBF4(游離)70-130g/LH3BO315-20g/L復合添加劑12ml/L電流密度0.2-4A/dm2溫度18-25℃陽極組成含Sn8-12％

3、的碾壓鉛-錫合金 (2)研究了甲磺酸體系電鍍Pb-Sn合金鍍層的電解液組成，詳細討論了主鹽濃度、游離酸濃度以及阻化劑、抗氧化劑、表面活性劑等添加劑濃度對甲磺酸體系電沉積Pb、Sn及Pb-Sn合金陰極極化曲線的影響和對Pb-Sn合金鍍層中合金含量的影響。采用Hull槽實驗方法確定了甲磺酸體系電沉積Pb-Sn合金鍍層的電流密度范圍，并探討了不同沉積電流密度下Pb、Sn合金含量的變化規(guī)律。根據研究結果確定了甲磺酸體系電鍍Pb-Sn合金

4、潤滑鍍層的工藝規(guī)范為： pb2+80-90g/LSn2+7-15g/LCH4SO3(游離)130-150g/L復合添加劑12ml/L電流密度2-6A/dm2溫度18-25陽極組成含Sn8-12％的碾壓鉛-錫合金 (3)采用劃格法和熱震試驗方法考察了氟硼酸體系和甲磺酸體系所獲得Pb-Sn合金潤滑鍍層的結合力。結果表明兩種鍍層均與基底材料有著優(yōu)良的結合力；浸泡試驗和鹽霧試驗表明所得Pb-Sn合金潤滑鍍層在使用介質中具有良好的

5、耐蝕性，摩擦磨損試驗表明，所研究的Pb-Sn合金鍍層比常規(guī)鉛鍍層、鉛銦鍍層、銀鍍層等具有更小的磨損量和更低的磨擦系數(shù)，因而具有更好的潤滑減摩性能。 (4)對氟硼酸體系和甲磺酸體系電鍍Pb-Sn合金的工藝維護進行了詳細的探討，就電流密度、陽極材料、添加劑補充以及鍍液穩(wěn)定性對工藝過程的影響進行了詳細分析，提出了切實可行的維護方案。將清潔生產的概念應用于所研究的工藝之中，提出了采用二級回收和三級逆流漂洗與化學處理方法相結合，達到節(jié)約能