纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能

机械工程材料, 2014, 38(7): 53-62.

纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能

杨晓旭 ^1, , 张敏 ^2, , 黄野 ^3, , 胡小刚 ^4, , 潘玉丽 ^5, , 程世红 ^6, , 杜木 ^7, , 丁永文 ^8,

1.辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连116029

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基金项目: 辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划资助项目(LJQ2011115) 国家自然科学基金青年基金资助项目(51101080) 教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(教外司留2012940号)

关键词：电沉积 , 纳米复合镀层 , 镍 , 纳米SiC , 摩擦 , 磨损

Preparation and Friction and Wear Resistance of SiC/Ni Nano-Composite Coatings

Keywords： electro-deposition , nano-composite coating , nickel , nano-SiC , friction , wear

用电沉积方法在316L不锈钢表面制备了纯镍镀层和纳米SiC/Ni复合镀层,考察了电镀时间、SiC质量浓度、电流密度和镀液温度对复合镀层中纳米SiC含量的影响,表征了镀层的表面形貌和SiC纳米颗粒的尺寸;最后研究了镀层的摩擦磨损性能.结果表明:复合镀层中纳米SiC的含量随着电镀时间延长、电流密度增大、镀液温度升高以及SiC质量浓度的增大先升高后降低,且最佳工艺参数为电镀时间30 min,SiC质量浓度20 g·L-1,电流密度2 A·dm-2,镀液温度60℃,镀液pH4.5,搅拌速度300 r· min-1;与纯镍镀层相比,纳米SiC/Ni复合镀层的晶粒更细小,组织更致密,具有更好的摩擦磨损性能,摩擦因数降低了7％以上,磨损率降低了50％.

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