夏法锋
,
李洋
,
王金东
,
刘超
,
王勇
,
许秀英
,
付海龙
,
焦金龙
兵器材料科学与工程
采用脉冲电沉积制得Ni-TiN微铸件,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、纳米压痕仪(NI)对其进行弹性模量和表面形貌分析,研究脉冲电参数对Ni-TiN微铸件弹性模量和表面形貌的影响规律。结果表明:当脉冲电流占空比为30%,电流密度为5.5 A/dm2、Ni-TiN微铸件的弹性模量达最大值,分别为228.5 GPa和231.8 GPa;Ni-TiN微铸件弹性模量随镀液温度的升高先增大后略微降低;Ni-TiN微铸件的表面平整度较好,表面镍元素和TiN粒子的质量分数分别为53.31%和17.62%,其厚约为88.49μm。
关键词:
微铸件
,
弹性模量
,
表面形貌
吴蒙华
,
李智
,
夏法锋
,
傅欣欣
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2004.07.012
通过超声电沉积法制备纳米Ni-Si3N4-x复合层,研究超声电沉积纳米复合镀层的机理及工艺.在试验的基础上,主要研究了超声波的机械扰动效应、空化效应及脉冲电流对抑制纳米粒子团聚、控制晶粒成核及生长的作用.结果表明,适度功率超声波的引入,可以抑制镀液中纳米粒子的团聚,与高频、窄脉宽脉冲电流作用相结合,可以提高镀液扩散传质效率,加速纳米粒子与基质金属离子共沉积,使纳米陶瓷粒子均匀分散在镀层中,促进基质金属晶体形核并控制其生长,起到细晶强化的作用.获得了由纳米镍晶(20~60 nm)和纳米Si3N4-x粒子构成的纳米复合镀层.
关键词:
超声电沉积
,
纳米技术
,
复合镀层
吴蒙华
,
李智
,
夏法锋
,
傅欣欣
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.05.028
采用超声-电沉积方法制备纳米金属陶瓷Ni-AlN复合层.研究了超声波机械扰动效用对电解液传质过程的作用,超声波空化效应对纳米粒子团聚的抑制作用,脉冲电参数对控制晶粒成核及生长的作用.采用优选工艺参数,在常用金属表面获得了由镍晶(20~60nm)和纳米粒子AlN构成的纳米级Ni-AlN复合镀层.镀层与基体结合比较牢固,结合力达到89 N,厚度11~12μm,平均表面硬度达到HV606.
关键词:
纳米金属陶瓷
,
Ni-AlN复合层
,
超声波
,
脉冲电沉积
,
复合作用
吴蒙华
,
傅欣欣
,
李智
,
夏法锋
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.12.015
采用超声电沉积方法在20钢基体上制备了镍/纳米碳化硅的复合镀层.通过扫描电镜(SEM)观察了镀层的表面形貌和显微组织,用能谱仪(EDS)对镀层中特定区域进行了显微组织成分分析,使用X射线衍射仪检测了镀层的微观结构.结果表明:通过合适的超声电沉积工艺,得到的镀层中SiC纳米粒子含量较高,且分散均匀,没有出现团聚现象;同时镀层中的镍晶粒得到了细化,取向也由择尤取向趋于随机取向.
关键词:
超声电沉积
,
镍/纳米SiC
,
复合镀层
,
组织结构
王勇
,
夏法锋
,
尹红妍
,
朱砚葛
兵器材料科学与工程
采用磁力搅拌-脉冲电沉积法在45钢表面制备Ni-P-SiC镀层。采用正交试验法优化Ni-P-SiC镀层的制备工艺,利用扫描电镜(SEM)和磨损试验机进行Ni-P-SiC镀层表面形貌及耐磨性能分析。结果表明,磁力搅拌-脉冲电沉积复合制备Ni-P-SiC镀层的最佳工艺为:磁力搅拌速率200 r/min,脉冲占空比2∶1,脉冲电流密度4 A/dm2,SiC粒子的质量浓度6 g/L。1号试样的磨损较严重,磨损量为5.1 mg;6号试样的磨损则较轻,磨损量为2.7 mg。
关键词:
Ni-P-SiC镀层
,
制备工艺
,
优化
夏法锋
,
焦金龙
,
马春阳
,
吴蒙华
功能材料
以前期研究工艺参数为基础,利用超声-电沉积的方法制备Ni-TiN纳米镀层。采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨电子显微镜(HRTEM)及纳米压痕仪(NI)对Ni-TiN纳米镀层的组分、显微组织和显微硬度进行观察和分析;利用AR模型对Ni-TiN纳米镀层的显微硬度进行预测。结果表明,在Ni-TiN纳米镀层中,存在Ni和TiN两相;当超声功率为200W、TiN浓度为4g/L时,镀层中镍晶粒和TiN粒子的平均粒径分别为50和30nm。利用AR模型可以对Ni-TiN纳米镀层的显微硬度进行预测,且预测结果的最大相对误差为3.22%。
关键词:
AR模型
,
Ni-TiN纳米镀层
,
显微硬度
,
预测
夏法锋
,
贾振元
,
吴蒙华
,
李智
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.06.010
为了改善基体的耐磨性能,采用脉冲电沉积法,在不锈钢基体上制备纳米Ni-TiN复合镀层.研究了TiN粒子浓度、电流密度及搅拌速度等对复合镀层磨损量的影响.利用高分辨电子显微镜对复合镀层进行观察,并进行腐蚀试验测试.结果表明:纳米Ni-TiN复合镀层的最佳工艺参数为TiN粒子的浓度4 g/L,电流密度4 A/dm2,搅拌速度2000 r/min.在纳米Ni-TiN镀层中,纳米TiN粒子的直径均不超过50 nm,镍晶粒得到细化;且该复合镀层具有优良的耐腐蚀性.
关键词:
Ni-TiN
,
复合镀层
,
工艺参数
,
耐腐蚀性
夏法锋
,
焦金龙
,
丁俊杰
,
苗亮
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.03.013
采用超声波电沉积复合作用的方法,制得Ni-SiC微铸件.利用扫描电镜观察和分析超声波电沉积作用参数(电流密度、超声波功率以及脉冲电流类型)对Ni-SiC微铸件表面形貌的影响.结果表明,电流密度、超声波功率和脉冲电流类型对Ni-SiC微铸件的表面形貌有较大影响.采用较高电流密度制备微铸件时,其表面平整,致密性好,胞状物数量较少.当超声波功率为300W时,微铸件表面平整度好,SiC粒子较均匀地分散在徽铸件表面,且没有明显的团聚现象.采用正负脉冲电流制备的微铸件,表面致密度、平整度较好.
关键词:
超声波电沉积
,
Ni-SiC
,
微铸件
,
表面形貌
吴庆利
,
吴蒙华
,
黄树涛
,
李智
,
夏法锋
,
赵娜
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.01.001
采用超声-电沉积法,在20#钢上制备Ni-纳米Al2O3复合镀层.通过将试验样片恒温25℃静态全浸泡在pH=3.5、NaCl的质量分数为5%的溶液中浸泡210h的方法,研究脉冲电流密度、脉冲占空比、超声波功率、纳米Al2O3颗粒浓度等工艺参数对纳米复合镀层耐蚀性能的影响.利用扫描电镜(SEM)观察复合镀层表面形貌及测量复合镀层的断面厚度;利用理学D/ max 2400 型X 射线衍射仪(XRD)确定镀层中含有第二相纳米Al2O3粒子.
关键词:
复合镀层
,
Ni-纳米Al2O3
,
耐蚀性
,
超声波