【摘要】：目的在氧化鋁陶瓷表面化學(xué)鍍金屬鎳鍍層,研究施鍍時間對Al_2O_3陶瓷表面化學(xué)鍍鎳層的表面形貌、組織結(jié)構(gòu)、顯微硬度、表面粗糙度和鍍鎳層結(jié)合力的影響。方法所用鍍液組成及工藝參數(shù)為:NiSO_4·6H_2O_25g/L,NaH_2PO_2·H_2O 22g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 64g/L,(NH_4)SO_4 62g/L,pH=5.0~6.0,水浴加熱至90℃,施鍍時間1~4h。采用NovaNanoSEM50型場發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察鍍層的表面微觀形貌,采用TH765型自動顯微硬度儀測試鍍層硬度,采用OLS4000型三維形貌測量儀測量鍍層表面粗糙度,采用壓入法和熱震試驗評價鍍層的結(jié)合性能。結(jié)果施鍍時間為1~4h時,1h鍍層表面金屬光澤性好,呈銀白色,4h鍍層表面更為細(xì)膩,但表面光澤性較差。隨著施鍍時間的增長,Al_2O_3陶瓷表面化學(xué)鍍鎳層表面越光滑,顯微硬度越大。不同施鍍時間下的化學(xué)鍍層均沒有出現(xiàn)起泡、片狀剝落或者與氧化鋁基體分離等現(xiàn)象。結(jié)論施鍍時間為1~4h時,在溫度和pH不變的情況下,隨著施鍍時間增加,化學(xué)鍍鎳層厚度變化不大,但是鍍層顆粒更細(xì)小,顯微硬度明顯提高,表面粗糙度降低,鍍層結(jié)合力良好。
【圖文】：

釫慍＜鉼畢蕕腦酜蠆⑻岢雋私餼齜椒�。�?德庫[13]研究了硫酸鎳濃度、次亞磷酸鈉濃度、施鍍溫度、施鍍時間等對鍍層沉積速率的影響，對鍍層進(jìn)行了金相分析，從而得到了化學(xué)鍍鎳的優(yōu)化工藝。但有關(guān)施鍍時間對陶瓷表面化學(xué)鍍鎳層性能影響的報道較少。本文采用化學(xué)鍍的方法在Al2O3陶瓷表面制備金屬鎳鍍層。研究了不同施鍍時間對Al2O3陶瓷表面化學(xué)鍍鎳層的表面形貌、組織結(jié)構(gòu)、顯微硬度、表面粗糙度以及鍍鎳層結(jié)合力的影響。1實(shí)驗1.1實(shí)驗材料選取Al2O3陶瓷片作為基材試樣，，試樣原始形貌見圖1，尺寸為25.0mm×25.0mm×2.0mm。采用XRD衍射儀對試樣進(jìn)行相分析，樣品為純度99%的α-Al2O3陶瓷，衍射圖譜見圖2。圖1未經(jīng)任何處理的原始試樣Fig.1Originalsample圖2試樣的XRD圖譜Fig.2XRDpatternofsamples1.2化學(xué)鍍液制備化學(xué)鍍液主要包括鎳鹽、還原劑和絡(luò)合劑三種成分，陶瓷表面化學(xué)鍍鎳配方及工藝條件見表1。表1Al2O3陶瓷表面化學(xué)鍍鎳配方及工藝條件Tab.1FormulaandprocessparametersofelectrolessnickelplatingonAl2O3ceramicContentConcentration/(g·L1)ConditionParameterNiSO4·6H2O25Temperature/℃90(Waterbath)NaH2PO2·H2O22Time/h1~4Na3C6H5O7·2H2O64pH5.0~6.0(NH4)SO462注：配制溶液時應(yīng)先將主鹽（NiSO4·6H2O）和絡(luò)合劑（Na3C6H5O7·2H2O）溶解，再加入還原劑，若次序顛倒將會發(fā)生沉淀，導(dǎo)致鍍液失效

本文編號：2581777