本文關(guān)鍵詞：納米氧化鋁復(fù)合鍍鐵層的制備與摩擦磨損性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磨損是工程材料主要的失效方式之一,造成了材料和能源的損耗。要提高零件的使用性能和壽命,就需要提高其表面性能,對材料表面進(jìn)行相應(yīng)的處理。鍍鐵技術(shù)作為一種常見的表面強(qiáng)化及修復(fù)工藝,在修復(fù)受損機(jī)械零部件和對一些特殊材料的表面強(qiáng)化方面發(fā)揮著非常重要的作用。本文在董氏合金鍍鐵技術(shù)的基礎(chǔ)上,向鍍液中添加一定濃度的Al2O3納米顆粒,制備了一種復(fù)合了Al2O3納米顆粒的鍍層。通過正交試驗(yàn)優(yōu)化得到了復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)中合適的電鍍溫度、電流密度和A1203濃度；在合適的電鍍溫度、電流密度條件下,通過改變鍍液中Al2O3濃度,制備了復(fù)合不同數(shù)量的Al2O3納米顆粒的鍍層,并分析了Al2O3濃度對鍍層表面和截面形貌、顯微硬度、Al2O3納米顆粒含量的影響原因；利用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對鍍層的摩擦學(xué)性能進(jìn)行檢測,利用熱震法對鍍層的結(jié)合性能進(jìn)行檢測,并對納米顆粒在鍍層摩擦學(xué)性能的影響進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,復(fù)合鍍層和普通鍍層表面都有網(wǎng)狀裂紋、截面都有線條狀裂紋,隨著鍍層中Al2O3顆粒復(fù)合量的增加,復(fù)合鍍層表面網(wǎng)狀裂紋、截面的線條狀裂紋數(shù)量先是減少且變細(xì),后趨于不變；復(fù)合鍍層的硬度明顯大于普通鍍層的硬度,復(fù)合鍍層的硬度隨鍍液中Al2O3濃度的增大先提高后略有減�。粡�(fù)合鍍層中Al元素含量隨著鍍液中Al2O3濃度的增大先提高后略有降低；摩擦磨損實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鍍層中復(fù)合的Al2O3顆粒可提高其摩擦學(xué)性能,降低摩擦系數(shù)和磨損量；熱震實(shí)驗(yàn)表明,鍍層結(jié)合狀態(tài)良好。
【關(guān)鍵詞】：正交試驗(yàn) 復(fù)合電鍍 網(wǎng)狀裂紋 摩擦磨損
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ153
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10
• 1.2 復(fù)合電鍍技術(shù)簡介10-14
• 1.2.1 復(fù)合電鍍技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 復(fù)合電鍍技術(shù)的優(yōu)勢12
• 1.2.3 納米粒子在復(fù)合電鍍中的應(yīng)用12-13
• 1.2.4 影響復(fù)合電鍍效果的因素13-14
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)方法和裝置15-26
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備15-20
• 2.1.1 陰、陽極材料及尺寸15
• 2.1.2 納米微粒的選擇15-18
• 2.1.3 主要試劑及其他材料18-19
• 2.1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)備19-20
• 2.2 Fe-Al_2O_3納米復(fù)合鍍層的制備20-25
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置20-21
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)原理21-23
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)流程23-24
• 2.2.4 實(shí)驗(yàn)方案24-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析26-54
• 3.1 各因素對鍍層硬度的影響26-34
• 3.1.1 鍍液溫度對電鍍層硬度的影響28-30
• 3.1.2 電流密度對電鍍層硬度的影響30-31
• 3.1.3 Al_2O_3濃度對電鍍層硬度的影響31-33
• 3.1.4 分析總結(jié)33-34
• 3.2 各因素對鍍層中Al含量的影響34-40
• 3.2.1 鍍液溫度對電鍍層Al元素含量的影響35-36
• 3.2.2 電流密度對電鍍層Al元素含量的影響36-37
• 3.2.3 Al_2O_3濃度對電鍍層Al元素含量的影響37-39
• 3.2.4 分析總結(jié)39-40
• 3.3 因素值的優(yōu)化選擇40-41
• 3.4 Al_2O_3濃度對鍍層性能的影響41-53
• 3.4.1 表面和截面形貌41-46
• 3.4.2 Al_2O_3濃度對鍍層中Al元素含量影響關(guān)系的驗(yàn)證46-49
• 3.4.3 Al_2O_3濃度對鍍層硬度的影響關(guān)系的驗(yàn)證49-51
• 3.4.4 分析總結(jié)51-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 第4章 復(fù)合鍍層的性能測試及分析54-66
• 4.1 復(fù)合鍍層的摩擦學(xué)性能測試54-63
• 4.1.1 摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)54-56
• 4.1.2 上、下試樣的制備56-57
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)方案57-58
• 4.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及機(jī)理分析58-63
• 4.2 復(fù)合鍍層的結(jié)合強(qiáng)度性能測試63-65
• 4.3 本章小結(jié)65-66
• 第5章 結(jié)論與展望66-68
• 5.1 結(jié)論66-67
• 5.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 作者簡介72

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本文編號：335517