目的研究稀土鈰對(duì)Ni-P鍍層表面組織、沉積速率和耐腐蝕性能的影響,提高沉積速率,改善鍍層表面質(zhì)量,進(jìn)而提高鍍層的耐腐蝕性能。方法采用酸式化學(xué)鍍方法在50鋼基體表面制備了添加稀土鈰的Ni-P合金鍍層,研究稀土鈰的添加量對(duì)Ni-P合金鍍層表面組織形貌和性能的影響。采用金相顯微鏡觀察鍍層表面組織形貌,參照GB/T13913—2008計(jì)算鍍層沉積速率;使用HV-1000Z型顯微硬度計(jì)測(cè)定合金鍍層的硬度,采用均勻腐蝕全浸試驗(yàn)法測(cè)試合金鍍層在5%NaCl溶液和10%NaOH溶液中的耐蝕性能。結(jié)果稀土鈰的添加量為40 mg/L時(shí)得到的合金鍍層組織細(xì)小、均勻、平整、致密,沉積速率達(dá)到最大值10.4 mg/（cm2·h）。隨著稀土鈰添加量的增加,鍍層硬度明顯增大,在稀土鈰質(zhì)量濃度為60 mg/L時(shí),最大硬度值達(dá)到487.2HV,硬度提高了13.5%。Ni-P合金鍍層在5%NaCl和10%NaOH溶液中耐腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,未添加鈰的鍍層腐蝕速率最大,添加稀土鈰的鍍層腐蝕速率呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì),稀土鈰質(zhì)量濃度為40 mg/L時(shí),鍍層的腐蝕速率最低。結(jié)論稀土鈰可以明顯改善鍍層表面質(zhì)量,提高鍍層沉積速率、硬... 

【文章來源】：表面技術(shù). 2020年06期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同稀土鈰添加量的Ni-P合金鍍層金相組織

不同稀土鈰添加量的Ni-P合金鍍層沉積速率曲線

圖3是在相同的腐蝕時(shí)間內(nèi)，鍍液中稀土鈰的添加量分別為0、15、30、40、60 mg/L時(shí)Ni-P合金鍍層的腐蝕速率。從圖3中可以看出，未添加鈰的Ni-P合金鍍層的腐蝕速率最大，耐蝕性能最差；添加稀土鈰的鍍層的腐蝕速率呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì)；當(dāng)稀土鈰質(zhì)量濃度為40 mg/L時(shí)，鍍層的腐蝕速率最低。腐蝕速率最低的鍍層恰好是表面胞狀組織細(xì)小均勻且致密的合金鍍層（見圖1d）。這說明向鍍液中添加適量的稀土能促使鍍層結(jié)晶細(xì)化、致密，腐蝕速率降低。而當(dāng)稀土濃度過高時(shí)，鍍液會(huì)過于穩(wěn)定，鍍層致密度下降，導(dǎo)致鍍層的耐蝕性明顯下降。使用金相顯微鏡觀察試樣在5%NaCl溶液中腐蝕后的表面組織形貌，結(jié)果見圖4。從圖4中可以看出，未添加稀土鈰的Ni-P鍍層和添加15 mg/L稀土鈰的鍍層表面胞狀組織消失，出現(xiàn)大片的腐蝕區(qū)域（圖4a、b中箭頭所示），試樣腐蝕比較嚴(yán)重。當(dāng)稀土鈰的質(zhì)量濃度為40 mg/L時(shí)，鍍層幾乎沒有出現(xiàn)黑色腐蝕區(qū)域，只有部分胞狀組織邊緣輕微腐蝕（見圖4c箭頭所指）。隨著稀土鈰濃度的增加，鍍層被腐蝕的程度加大，部分胞狀組織消失（見圖4d）。由此得出，添加適量的稀土能提高鍍層的耐蝕性。稀土鈰質(zhì)量濃度在40 mg/L時(shí)得到的Ni-P合金鍍層的耐蝕性最好。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]稀土鈰對(duì)Ni-Mo-P-PTFE鍍層組織結(jié)構(gòu)與防垢性能的影響研究[J]. 楊梓健,付傳起,王宙,高越,項(xiàng)永礦.  表面技術(shù). 2019(02)
[2]鈦合金表面稀土改性化學(xué)鍍厚鍍層及其性能[J]. 孫杰,張興偉,明庭云,譚勇.  表面技術(shù). 2018(04)
[3]七種稀土元素對(duì)酸性化學(xué)鍍鎳-磷合金鍍層的影響[J]. 施力勻,劉定富,曾慶雨,孔令海,沈岳軍.  電鍍與精飾. 2017(05)
[4]稀土釔在化學(xué)鍍鎳-磷中的作用[J]. 馮貴層,張敬堯.  電鍍與環(huán)保. 2014(02)
[5]稀土鈰對(duì)化學(xué)鍍復(fù)合鍍Ni-P-PTFE鍍層耐蝕性能的影響[J]. 何旭,付傳起,王宙,張慶樂.  表面技術(shù). 2013(02)
[6]鍍液中稀土摻雜對(duì)鎳基化學(xué)鍍的影響[J]. 張敬堯,楊秋菊.  表面技術(shù). 2012(06)
[7]稀土在化學(xué)鍍Ni-P鍍層中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 許喬瑜,何偉嬌.  表面技術(shù). 2011(02)
[8]27SiMn鋼化學(xué)鍍Ni-P、Ni-Ce-P對(duì)比研究[J]. 時(shí)海芳,劉艷梅,李志超.  電鍍與涂飾. 2010(06)
[9]稀土在化學(xué)鍍中應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 黃慶榮,蔣柏泉,陳常青,劉賢湘.  稀土. 2007(01)
[10]稀土對(duì)化學(xué)鍍Ni-W-P鍍液及鍍層性能的影響[J]. 黃燕濱,許曉麗,孟昭福,張平,劉波.  電鍍與涂飾. 2005(03)



本文編號(hào)：2939017