鎳鉻(Ⅲ)合金及其納米復(fù)合鍍層的直流/脈沖電鍍工藝與機理研究
發(fā)布時間:2021-10-12 15:27
電沉積技術(shù)是最常用以及最有效的金屬表面處理方法之一。與等離子噴涂、物理氣相沉積以及熱噴涂等技術(shù)相比較,電沉積技術(shù)具有操作簡單、成本低廉、設(shè)備簡單等優(yōu)勢,而且不受基體材料形狀和大小的影響,因此電沉積技術(shù)在金屬防護、制備納米材料和催化材料等領(lǐng)域得到廣泛的研究和應(yīng)用。電沉積Ni-Cr合金鍍層具有許多優(yōu)異的性能。因此Ni-Cr合金鍍層的電沉積工藝和所制備的鍍層的性能研究是本文的重點,而且用納米Ti02粒子在直流和脈沖電沉積條件下對Ni-Cr鍍層進行改性。與Ni-Cr合金鍍層相比較,納米復(fù)合鍍層能很好的提高鍍層的耐腐蝕性、耐磨性以及硬度。本文主要的研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)運用直流和脈沖電沉積方法能夠成功地制備出Ni-Cr合金鍍層,鍍液主要組成為:CrCl3·6H2O 75g/L, NiSO4·6H2O 50g/L, NiCl2·6H2O 45g/L, H3BO3 50g/L,檸檬酸鈉135g/L,表面活性劑0.2g/L。并且在最優(yōu)鍍液組成和工藝參數(shù)下成功的得到Ni-Cr-TiO2納米復(fù)合鍍層。(2)電沉積方式對于鍍層結(jié)構(gòu)以及性能有很大的影響,與直流Ni-Cr合金鍍層相比,脈沖合金鍍層的晶粒得到...
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1電被實驗裝置圖??2.3.4電渡工藝流程??
20?(deg.)??圖4.1直流合金鍛層的XRD圖譜??圖4.1為直流Ni-Cr合金渡層的XRD圖譜。圖4.1表明,在20為44.45°,52.%。??和76.53。處出現(xiàn)了衍射峰,其對應(yīng)的是Ni相的W?11),(20?0)和口?20)晶面;??在20為44.60。,65.弘嘴82.35。也出現(xiàn)了衍射峰,其對應(yīng)的是Cr相的(1?11),口??0?0)和(2?11)晶面。合金鍛層中Ni相的最強衍射峰出現(xiàn)在如為44.45°處的(111)??晶面,Cr相的最強衍射峰出現(xiàn)在20為44.60°處的。1?0)晶面處。??31??
用夾子固定好,使其與底面垂直,然后再使用環(huán)氧樹脂塑進行密封,待環(huán)氧??樹脂徹底固化之后進行樣品拋光,最后是運用不同的浸蝕液進行腐蝕拋光,漏出??真正的鍛層進行測試。如圖4.2所示為直流電銀45分鐘后鑲絡(luò)合金鍛的橫截面的??SEM圖,可W看出儀層的平均厚度在16微米左右。??無耀瓣菊He韶輯薛??誦勝??圖4.2直流Ni-Cr合金壌層的橫截面的SEM圖??綜上W上幾種鍛層的厚度的測試方法,本實驗采用測量誤差最小和測量精度??最高的掃描電鏡法來測量直流轅絡(luò)合金渡層的厚度,測量5個樣品取其平均值。??在最優(yōu)配方和直流最佳工業(yè)條件下,直流電渡1個小時后測量直流德絡(luò)合金被層??最厚可W到達20微米,直流轅絡(luò)合金的厚度平均值為16微米。??4.?1.3直流合金渡層的表面形貌及成分分析??鍛層的表面形貌主要運用掃描電子顯微鏡來觀察表征,本實驗巧采用的掃描??電子思微鏡為Quanta?200型場發(fā)射環(huán)境掃描電子顯微鏡。并且利用能譜儀來測定鎮(zhèn)??絡(luò)合金錐層的表面成分,對皺層進行點、面成分分析。并且采用原子力顯微鏡來??輔助觀察鑲絡(luò)合金鍛層的表面組織的形貌
【參考文獻】:
期刊論文
[1]稀土合金材料電沉積機理的研究進展[J]. 王萃,楊仲年,張巖. 應(yīng)用化工. 2013(10)
[2]AZ91鎂合金脈沖電沉積Ni-SiC納米復(fù)合涂層的磨損與腐蝕性能(英文)[J]. M.HAJIALI FINI,A.AMADEH. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(10)
[3]三價鉻電鍍的研究進展[J]. 張偉,吳承偉. 材料保護. 2013(09)
[4]淺談合金電鍍以及其發(fā)展趨勢[J]. 李義田. 價值工程. 2013(24)
[5]電沉積Cr-SiC納米復(fù)合涂層的磨損、腐蝕和電鍍性能(英文)[J]. M.Arab JUNEGHANI,M.FARZAM,H.ZOHDIRAD. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(07)
[6]鍍鋅鋼板電鍍前處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及進展[J]. 劉林森,薛雯娟,王開陽,蔣顯全,程仁菊,劉文君. 材料保護. 2013(S1)
[7]化學(xué)鍍鍍層孔隙率對電化學(xué)行為的影響及其量化評價[J]. 徐揚,鄒勇,欒濤. 功能材料. 2013(06)
[8]三價鉻電沉積鉻基二元合金工藝的研究進展[J]. 屠振密,胡會利,侯峰巖. 表面技術(shù). 2012(06)
[9]Ni-P-多壁碳納米管復(fù)合鍍層的制備及自潤滑機理[J]. 孟振強,熊擁軍,劉如鐵,趙福安,李溪濱. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(09)
[10]石墨對Ni-Cr和Ni-Cr-W復(fù)合材料摩擦性能的影響[J]. 張定軍,王愛芳,賈均紅,吳有智,王文珍. 材料科學(xué)與工藝. 2012(04)
本文編號:3432831
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1電被實驗裝置圖??2.3.4電渡工藝流程??
20?(deg.)??圖4.1直流合金鍛層的XRD圖譜??圖4.1為直流Ni-Cr合金渡層的XRD圖譜。圖4.1表明,在20為44.45°,52.%。??和76.53。處出現(xiàn)了衍射峰,其對應(yīng)的是Ni相的W?11),(20?0)和口?20)晶面;??在20為44.60。,65.弘嘴82.35。也出現(xiàn)了衍射峰,其對應(yīng)的是Cr相的(1?11),口??0?0)和(2?11)晶面。合金鍛層中Ni相的最強衍射峰出現(xiàn)在如為44.45°處的(111)??晶面,Cr相的最強衍射峰出現(xiàn)在20為44.60°處的。1?0)晶面處。??31??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]稀土合金材料電沉積機理的研究進展[J]. 王萃,楊仲年,張巖. 應(yīng)用化工. 2013(10)
[2]AZ91鎂合金脈沖電沉積Ni-SiC納米復(fù)合涂層的磨損與腐蝕性能(英文)[J]. M.HAJIALI FINI,A.AMADEH. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(10)
[3]三價鉻電鍍的研究進展[J]. 張偉,吳承偉. 材料保護. 2013(09)
[4]淺談合金電鍍以及其發(fā)展趨勢[J]. 李義田. 價值工程. 2013(24)
[5]電沉積Cr-SiC納米復(fù)合涂層的磨損、腐蝕和電鍍性能(英文)[J]. M.Arab JUNEGHANI,M.FARZAM,H.ZOHDIRAD. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(07)
[6]鍍鋅鋼板電鍍前處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及進展[J]. 劉林森,薛雯娟,王開陽,蔣顯全,程仁菊,劉文君. 材料保護. 2013(S1)
[7]化學(xué)鍍鍍層孔隙率對電化學(xué)行為的影響及其量化評價[J]. 徐揚,鄒勇,欒濤. 功能材料. 2013(06)
[8]三價鉻電沉積鉻基二元合金工藝的研究進展[J]. 屠振密,胡會利,侯峰巖. 表面技術(shù). 2012(06)
[9]Ni-P-多壁碳納米管復(fù)合鍍層的制備及自潤滑機理[J]. 孟振強,熊擁軍,劉如鐵,趙福安,李溪濱. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(09)
[10]石墨對Ni-Cr和Ni-Cr-W復(fù)合材料摩擦性能的影響[J]. 張定軍,王愛芳,賈均紅,吳有智,王文珍. 材料科學(xué)與工藝. 2012(04)
本文編號:3432831
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