刘美华
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赵洋
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孟毅
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耿英
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李菲辉
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巩运兰
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冯露
材料保护
钢件镀镍前的电化学抛光工艺对镀层性能有较大影响.以低碳钢Q235A为基材,研究电化学抛光工艺参数对镍镀层性能的影响规律,探讨了在低碳钢表面制备性能优良的镀镍层的较优工艺.首先选择4组、每组2件样品,研究电化学抛光中有、无磁性搅拌对镍镀层的影响.在此工作基础上,采用正交试验,选择16件样品研究磁性搅拌下抛光工艺参数对镀层的影响.用数显外径千分尺测试镀层厚度、表面轮廓测量仪2302A测量表面粗糙度值Ra、纳米压痕仪Nano Indenter XP测试镍镀层的弹性模量及硬度.结果显示:电化学抛光时加磁性搅拌可以使镀层表面光滑、镀层增厚;电化学抛光电流密度对镀层表面粗糙度影响较小,但对镀层厚度、弹性模量及硬度的影响很大;而电化学抛光温度、抛光时间对镀层表面粗糙度、镀层厚度的影响与抛光电流密度有关.在其他条件相同的情况下,选择抛光时间15 min、电流密度30 A/dm2,抛光温度为65℃时得到的镍镀层弹性模量、硬度可以达到最大值.
关键词:
镀镍层性能
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Q235A
,
电化学抛光工艺
,
磁性搅拌
刘美华
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赵洋
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孟毅
,
李菲辉
,
巩运兰
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冯露
材料保护
为了进一步探讨制备高强度镍-纳米金刚石复合镀层的技术,采用瓦特镀液和直流电沉积方法制备了镍-纳米金刚石复合镀层,研究了沉积电流密度、镀液中纳米金刚石浓度对Q235A钢表面镍-纳米金刚石复合镀层形貌、织构及力学性能的影响.采用D/MAX-2500 X射线衍射仪分析了复合镀层的晶体结构及残余应力,采用X650扫描电镜(SEM)观察了其表面形貌及纳米金刚石的分布,采用Nano Indenter XP型纳米力学测试系统测试了复合镀层的硬度及弹性模量.结果表明:当镀液中纳米金刚石浓度为8.0 g/L,电流密度为3 A/dm2时,复合镀层中的纳米金刚石含量最高,达到14.35％(质量分数),硬度、弹性模量分别达到5.302,254.356 GPa;复合镀层的平均晶粒尺寸由镍镀层的30.8nm减小到20.4 nm,择优取向由镍镀层的(111)晶面转变为(200)晶面.
关键词:
镍-纳米金刚石复合镀
,
纳米金刚石浓度
,
电流密度
,
镀层形貌
,
力学性能
