本文關(guān)鍵詞：高頻脈沖電鍍鎳鈷合金內(nèi)應(yīng)力、形貌和結(jié)構(gòu)及耐磨性的研究　出處：《北京交通大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：本文采用高頻脈沖電鍍技術(shù)(≥20kHz)研究了鎳鈷合金鍍層的內(nèi)應(yīng)力、鍍層形貌和微觀結(jié)構(gòu)以及耐磨性能等。在內(nèi)應(yīng)力的研究上,采用不同的脈沖電鍍參數(shù)如電流密度,頻率和占空比對(duì)電鍍工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,得出了內(nèi)應(yīng)力的最佳電鍍工藝參數(shù)是脈沖頻率80kHz,占空比0.30,平均電流密度2A/dm2。并在此基礎(chǔ)上研究了脈沖頻率、平均電流密度和CoSO4·7H2O濃度對(duì)鍍層內(nèi)應(yīng)力的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),鎳鈷合金鍍層內(nèi)應(yīng)力隨脈沖頻率的增大,先減小然后增大,當(dāng)頻率為80kHz時(shí)為最小；當(dāng)電流密度從2A/dm2到10A/dm2的變化范圍內(nèi)改變時(shí),隨著電流密度的不斷加大,合金鍍層內(nèi)應(yīng)力會(huì)不斷增強(qiáng)；在脈沖頻率為80kHz時(shí),隨著鍍液COSO4·7H2O濃度逐步提高,合金鍍層內(nèi)應(yīng)力先增加后降低,在濃度為35/L時(shí)有最大值26.4MPa. 在鍍層的形貌和結(jié)構(gòu)上,研究發(fā)現(xiàn),鍍層中鈷含量的多少對(duì)鍍層形貌的組成的影響尤為重要。利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡和X射線衍射分析儀對(duì)鎳鈷合金鍍層進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析后,發(fā)現(xiàn)鍍層中鈷含量隨脈沖頻率、鍍液中鈷濃度的升高而增加,隨電流密度的增大反而下降；純鎳鍍層以面心立方的電沉積方式進(jìn)行堆積,隨著鍍層中鈷含量的增加,鍍層逐漸由面心立方向密排六方的沉積方式轉(zhuǎn)變,直至最后以密排六方沉積方式為主；鈷含量較低的鍍層,電沉積不均勻,致密性較差；隨著鈷含量在鍍層中的增加,鍍層的質(zhì)量提高顯著,孔隙率下降,致密性也更好。 采用高頻脈沖電鍍法在不銹鋼環(huán)上制備鎳鈷合金鍍層。研究了脈沖頻率、占空比、鍍液中硫酸鈷的質(zhì)量濃度、平均電流密度以及pH對(duì)Ni-Co合金鍍層表面形貌和耐磨性的影響。與直流電鍍所得Ni-Co合金鍍層相比,高頻脈沖電鍍所得鍍層的孔隙率較低,表面均勻、致密,耐磨性較好；Ni-Co合金鍍層的耐磨性隨脈沖頻率升高或鍍液中硫酸鈷含量增大而顯著增強(qiáng),但隨占空比或電流密度升高而變差；隨鍍液pH升高,鎳鈷合金鍍層的耐磨性先提高后降低的趨勢(shì)；高頻脈沖電鍍制備Ni-Co合金鍍層的較佳工藝條件為：脈沖頻率140kHz,占空比0.20,平均電流密度2A/dm2,鍍液pH3.5,溫度55℃,時(shí)間40min,CoSO4·7H2O濃度35g/L。
[Abstract]:In this paper, high frequency pulse electroplating (鈮，

本文編號(hào)：1410255