電沉積法制備金屬基納米復(fù)合鍍層的摩擦學(xué)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-15 11:26
本實(shí)驗(yàn)以電沉積技術(shù)作為主要的技術(shù)手段,在鋼片表面制備了Ni-SiC納米復(fù)合鍍層、在鋁片表面制備了Ni-P-PTFE納米復(fù)合鍍層、Ni-P-CNTs納米復(fù)合鍍層和Ni-P-MoS2納米復(fù)合鍍層,并且對(duì)它們的結(jié)構(gòu)、表面形貌以及摩擦學(xué)性能進(jìn)行了深入的研究,得到如下結(jié)論:(1)利用磁性輔助脈沖電沉積技術(shù)制備N(xiāo)i-SiC納米復(fù)合鍍層,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明納米復(fù)合鍍層具有良好的摩擦學(xué)性能和力學(xué)性能。(2)利用電沉積法制備摻雜聚四氟乙烯(PTFE)、碳納米管(CNTs)以及二硫化鉬(MoS2)固體潤(rùn)滑顆粒的鋁基Ni-P復(fù)合鍍層,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)固體潤(rùn)滑顆粒質(zhì)量濃度、電流密度、溶液pH和鍍液溫度進(jìn)行調(diào)控,得到最佳制備條件。利用SEM、EDS、AFM、XRD等表征手段對(duì)制備得到的納米復(fù)合鍍層的結(jié)構(gòu)、成分和表面形貌進(jìn)行測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明固體潤(rùn)滑顆粒的加入明顯的改變了Ni-P復(fù)合鍍層表面形貌,使得Ni-P-PTFE、Ni-P-CNTs、Ni-P-MoS2納米復(fù)合鍍層均表現(xiàn)出良好的摩擦學(xué)性能。其中Ni-P-CNTs、Ni-P-MoS2
【文章來(lái)源】:西北民族大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
石墨與MoS2晶體結(jié)構(gòu)
圖 2.1 電沉積制備過(guò)程圖示Fig.2.1 Schematic diagram of electrodeposition process表 2.1 化學(xué)成分及制備條件Tab 2.1 Chemical composition and preparation conditions
圖 2.2 Ni 鍍層和 Ni-SiC 納米鍍層的 SEM 形貌(a)Ni 鍍層(b)0.2 T-Ni-SiC 納米鍍層(c)0.4 T-Ni-SiC 納米鍍層 (d)0.6 T-Ni-SiC 納米鍍層Fig 2.2 SEM morphology of Ni coating and Ni-SiC nano-coating (a) Ni coating (b)0.2 T-Ni-SiCnano-coating (c) 0.4 T-Ni-SiC nano-coating (d) 0.6 T-Ni-SiC nano-coating圖2.2顯示了通過(guò)MAPED方法獲得的純Ni鍍層和Ni-SiC納米鍍層的SEM形貌?梢钥闯觯 Ni 鍍層(圖 2.2a)晶粒尺寸明顯比 Ni-SiC 納米鍍層的晶粒尺寸大。圖b~d 清楚地表明 SiC 納米顆粒成功地嵌入 Ni-SiC 納米鍍層中。隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度從 0.2 T上升到 0.6 T,鎳晶粒尺寸逐漸減小。在 0.2 T 的磁場(chǎng)強(qiáng)度下沉積的 NS-1 鍍層中出現(xiàn)相對(duì)增大的微觀結(jié)構(gòu)(圖 2.2b),而在 0.4 T 時(shí)獲得的 NS-2 鍍層結(jié)構(gòu)較 0.2 T 下較小(圖 2.2c)。此外,在 0.6 T 下生產(chǎn)的 NS-3 鍍層具有分布均勻和致密細(xì)鎳晶粒和 SiC納米顆粒(圖 2.2d)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Galvanically induced potentials to enable minimal tribochemical wear of stainless steel lubricated with sodium chloride and ionic liquid aqueous solution[J]. Tobias AMANN,Felix GATTI,Natalie OBERLE,Andreas KAILER,Jürgen RüHE. Friction. 2018(02)
[2]工程塑料替代金屬材料在機(jī)械立體車(chē)庫(kù)行業(yè)的應(yīng)用[J]. 沙俊峰. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(04)
[3]磁力攪拌-脈沖電沉積Ni-P-SiC鍍層制備工藝研究[J]. 王勇,夏法鋒,尹紅妍,朱硯葛. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(03)
[4]金屬基復(fù)合材料的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張荻,張國(guó)定,李志強(qiáng). 中國(guó)材料進(jìn)展. 2010(04)
[5]電刷鍍Cu/Ni多層膜的摩擦學(xué)性能研究[J]. 譚俊,于甜甜,楊紅軍,徐濱士,郭文才. 裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(03)
[6]Al-Zn-Mg-Cu系超高強(qiáng)鋁合金的研究進(jìn)展[J]. 劉曉濤,崔建忠. 材料導(dǎo)報(bào). 2005(03)
[7]原位TiC顆粒增強(qiáng)灰鑄鐵復(fù)合材料的組織及其摩擦磨損性能[J]. 嚴(yán)有為,魏伯康,林漢同. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2003(03)
[8]高能球磨制備納米CeO2/Al復(fù)合粉末[J]. 駱心怡,朱正吼,盧翔,李順林. 熱加工工藝. 2003(02)
[9]油溶性銅納米微粒作為液體石蠟添加劑的摩擦學(xué)性能研究[J]. 周靜芳,張治軍,王曉波,劉維民,薛群基. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
碩士論文
[1]填充改性聚四氟乙烯的摩擦磨損性能研究[D]. 李翠.揚(yáng)州大學(xué) 2016
[2]Co/Cu多層納米線的電化學(xué)制備和性能研究[D]. 宋振興.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3626546
【文章來(lái)源】:西北民族大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
石墨與MoS2晶體結(jié)構(gòu)
圖 2.1 電沉積制備過(guò)程圖示Fig.2.1 Schematic diagram of electrodeposition process表 2.1 化學(xué)成分及制備條件Tab 2.1 Chemical composition and preparation conditions
圖 2.2 Ni 鍍層和 Ni-SiC 納米鍍層的 SEM 形貌(a)Ni 鍍層(b)0.2 T-Ni-SiC 納米鍍層(c)0.4 T-Ni-SiC 納米鍍層 (d)0.6 T-Ni-SiC 納米鍍層Fig 2.2 SEM morphology of Ni coating and Ni-SiC nano-coating (a) Ni coating (b)0.2 T-Ni-SiCnano-coating (c) 0.4 T-Ni-SiC nano-coating (d) 0.6 T-Ni-SiC nano-coating圖2.2顯示了通過(guò)MAPED方法獲得的純Ni鍍層和Ni-SiC納米鍍層的SEM形貌?梢钥闯觯 Ni 鍍層(圖 2.2a)晶粒尺寸明顯比 Ni-SiC 納米鍍層的晶粒尺寸大。圖b~d 清楚地表明 SiC 納米顆粒成功地嵌入 Ni-SiC 納米鍍層中。隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度從 0.2 T上升到 0.6 T,鎳晶粒尺寸逐漸減小。在 0.2 T 的磁場(chǎng)強(qiáng)度下沉積的 NS-1 鍍層中出現(xiàn)相對(duì)增大的微觀結(jié)構(gòu)(圖 2.2b),而在 0.4 T 時(shí)獲得的 NS-2 鍍層結(jié)構(gòu)較 0.2 T 下較小(圖 2.2c)。此外,在 0.6 T 下生產(chǎn)的 NS-3 鍍層具有分布均勻和致密細(xì)鎳晶粒和 SiC納米顆粒(圖 2.2d)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Galvanically induced potentials to enable minimal tribochemical wear of stainless steel lubricated with sodium chloride and ionic liquid aqueous solution[J]. Tobias AMANN,Felix GATTI,Natalie OBERLE,Andreas KAILER,Jürgen RüHE. Friction. 2018(02)
[2]工程塑料替代金屬材料在機(jī)械立體車(chē)庫(kù)行業(yè)的應(yīng)用[J]. 沙俊峰. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(04)
[3]磁力攪拌-脈沖電沉積Ni-P-SiC鍍層制備工藝研究[J]. 王勇,夏法鋒,尹紅妍,朱硯葛. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(03)
[4]金屬基復(fù)合材料的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張荻,張國(guó)定,李志強(qiáng). 中國(guó)材料進(jìn)展. 2010(04)
[5]電刷鍍Cu/Ni多層膜的摩擦學(xué)性能研究[J]. 譚俊,于甜甜,楊紅軍,徐濱士,郭文才. 裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(03)
[6]Al-Zn-Mg-Cu系超高強(qiáng)鋁合金的研究進(jìn)展[J]. 劉曉濤,崔建忠. 材料導(dǎo)報(bào). 2005(03)
[7]原位TiC顆粒增強(qiáng)灰鑄鐵復(fù)合材料的組織及其摩擦磨損性能[J]. 嚴(yán)有為,魏伯康,林漢同. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2003(03)
[8]高能球磨制備納米CeO2/Al復(fù)合粉末[J]. 駱心怡,朱正吼,盧翔,李順林. 熱加工工藝. 2003(02)
[9]油溶性銅納米微粒作為液體石蠟添加劑的摩擦學(xué)性能研究[J]. 周靜芳,張治軍,王曉波,劉維民,薛群基. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
碩士論文
[1]填充改性聚四氟乙烯的摩擦磨損性能研究[D]. 李翠.揚(yáng)州大學(xué) 2016
[2]Co/Cu多層納米線的電化學(xué)制備和性能研究[D]. 宋振興.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3626546
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3626546.html
最近更新
教材專(zhuān)著