SrSO4和Ni-SrSO4涂層的電沉積工藝及性能研究.pdf

1、SrSO4是一種具有良好摩擦性能的固體自潤滑材料。本文通過在EDTA(乙二酸四乙胺酸)絡(luò)合SrSO4水溶液中電沉積的方法,分別在SS304和高溫合金基板上制備純SrSO4涂層,通過掃描電鏡(SEM)和X射線衍射儀(XRD)研究SrSO4晶體在電沉積過程中的生長規(guī)律。并在高溫合金表面制得Ni-SrSO4復(fù)合鍍層,研究了SrSO4顆粒的引入對鍍層性能的影響規(guī)律。通過對SS304和高溫合金基板上電沉積涂層的研究發(fā)現(xiàn),在兩種基板上電沉積,陽極發(fā)

2、生的電化學(xué)反應(yīng)因?yàn)槿芤褐须x子的不同而存在較大的差異。不銹鋼陽極表面生成的SrSO4晶體在(210)晶面上出現(xiàn)了擇優(yōu)取向生長,而在(002)晶面上的生長受到抑制。在高溫合金陽極表面生成的SrSO4晶體形貌由于pH值改變量比較大,呈現(xiàn)出十面體結(jié)構(gòu),通過SEM和XRD分析,沒有發(fā)現(xiàn)晶體的擇優(yōu)取向生長,可以認(rèn)為SrSO4晶體在電沉積工藝中的生長過程受pH值和電流強(qiáng)度的雙重控制。經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理工藝,可以得到與高溫合金基體結(jié)合強(qiáng)度良好的Ni-Sr

3、SO4復(fù)合鍍層。復(fù)合鍍層的SrSO4的共沉積量和沉積速率受不同的電沉積工藝影響,如電流強(qiáng)度和電解液中粉體的含量。隨著電流強(qiáng)度的提高及SrSO4粉體含量的提高,共析量都是先呈現(xiàn)上升的趨勢,隨后下降。隨著溫度的升高,共析量下降。Ni-SrSO4復(fù)合電鍍的最佳工藝參數(shù)為:電流Dk=1.5A/dm2,粉體含量為60g/L,溫度T=40℃,時間30min,pH=4,攪拌方式為間歇攪拌,間歇75s,攪拌15s。通過對復(fù)合鍍層的性能分析發(fā)現(xiàn),納米Sr