鎳鈷合金具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性及機械性能,作為鍍層材料可使金屬表面具有各項優(yōu)異的性能。鈷含量低的鎳鈷合金鍍層具有較高的硬度、優(yōu)異的耐磨性及耐蝕性,常用于工業(yè)中的耐磨和耐腐蝕部件;鈷含量高的鎳鈷合金鍍層具有優(yōu)異的高溫性能,常用于高溫工作環(huán)境,如連鑄結(jié)晶器的內(nèi)鍍層等。銅材耐磨、耐蝕性較差,抗高溫氧化能力不足,在銅材表面鍍覆鎳鈷合金可顯著提高銅材表面性能,滿足不同服役條件要求,顯著提高銅材的工作壽命。利用超聲輔助復(fù)合共沉積技術(shù),將第二相納米微粒彌散分布在鎳鈷合金鍍層中,可在滿足鍍層高硬度、高耐磨性及較高韌性要求的同時,降低鍍層中鈷含量,進一步降低鎳鈷合金鍍層制造成本,提高鍍件工作壽命。本文利用超聲輔助共沉積技術(shù)制備了含納米Al₂O₃、納米CeO₂顆粒的鎳鈷合金鍍層,對比研究外加超聲場及添加納米氧化物顆粒對Ni-Co合金鍍層力學(xué)、抗高溫氧化和耐腐蝕性能等的影響,并對Ni-Co-納米氧化物復(fù)合共沉積過程中的電結(jié)晶機理進行了研究,以期為銅材表面Ni-Co基合金鍍層的延壽技術(shù)和進一步推廣應(yīng)用提供理論參考。本文通過優(yōu)化超聲輔助電沉積工藝參...

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 復(fù)合電沉積技術(shù)
        1.1.1 復(fù)合電沉積機理
        1.1.2 影響復(fù)合電沉積的因素
        1.1.3 納米顆粒在復(fù)合鍍層中的作用
        1.1.4 金屬基納米顆粒復(fù)合鍍層的應(yīng)用
    1.2 超聲波在復(fù)合電沉積中的應(yīng)用
        1.2.1 超聲波在復(fù)合電沉積中的作用
        1.2.2 超聲輔助電沉積復(fù)合鍍層的應(yīng)用
    1.3 Ni-Co基鍍層的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 Ni-Co基合金鍍層
        1.3.2 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層
    1.4 課題提出及研究內(nèi)容
第2章 實驗內(nèi)容及測試方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗儀器
    2.3 復(fù)合鍍層的制備
    2.4 復(fù)合共沉積過程的電化學(xué)測試
    2.5 鍍層結(jié)構(gòu)表征與分析
        2.5.1 鍍層表面形貌表征
        2.5.2 鍍層相組成分析
    2.6 鍍層的性能測試
        2.6.1 鍍層硬度測試
        2.6.2 鍍層厚度測試
        2.6.3 鍍層結(jié)合強度測試
        2.6.4 鍍層摩擦性能測試
        2.6.5 鍍層抗高溫氧化性能測試
        2.6.6 鍍層耐腐蝕性能測試
第3章 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層的制備工藝及優(yōu)化
    3.1 Ni-Co-Al₂O₃復(fù)合鍍層的制備工藝及優(yōu)化
    3.2 Ni-Co-CeO₂復(fù)合鍍層的制備工藝及優(yōu)化
    3.3 本章小結(jié)
第4章 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層的微觀形貌、相組成及力學(xué)性能
    4.1 Ni-Co-Al₂O₃復(fù)合鍍層
        4.1.1 鍍層的微觀形貌及相組成
        4.1.2 鍍層硬度
        4.1.3 鍍層耐磨性能
    4.2 Ni-Co-CeO₂復(fù)合鍍層
        4.2.1 鍍層的微觀形貌及相組成
        4.2.2 鍍層硬度
        4.2.3 鍍層耐磨性能
    4.3 本章小結(jié)
第5章 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層的抗高溫氧化性能
    5.1 不同條件制備的Ni-Co基鍍層的高溫氧化行為
    5.2 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層在不同溫度下的高溫氧化行為
    5.3 高溫氧化后鍍層的相組成
    5.4 高溫氧化后鍍層的表面形貌
    5.5 本章小結(jié)
第6章 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層的耐腐蝕性能
    6.1 Ni-Co-Al₂O₃復(fù)合鍍層的耐腐蝕性能
        6.1.1 電化學(xué)腐蝕實驗結(jié)果與分析
        6.1.2 腐蝕失重實驗結(jié)果與分析
    6.2 Ni-Co-CeO₂復(fù)合鍍層的耐腐蝕性能
        6.2.1 電化學(xué)腐蝕實驗結(jié)果與分析
        6.2.2 腐蝕失重實驗結(jié)果與分析
    6.3 本章小結(jié)
第7章 Ni-Co-納米氧化物復(fù)合鍍層的電結(jié)晶機理
    7.1 Ni-Co-Al₂O₃復(fù)合鍍層的電結(jié)晶機理
    7.2 Ni-Co-CeO₂復(fù)合鍍層的電結(jié)晶機理
    7.3 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3780601