固體潤(rùn)滑涂層廣泛應(yīng)用于高溫、高壓、真空等極端環(huán)境條件下,是摩擦磨損領(lǐng)域的前沿課題之一。石墨烯自發(fā)現(xiàn)以來(lái),因其機(jī)械強(qiáng)度高、表面能低、剪切強(qiáng)度低等優(yōu)異的性能和在固體潤(rùn)滑涂層中的應(yīng)用潛力而廣受關(guān)注。電化學(xué)沉積由于其自身不可取代的優(yōu)勢(shì),如復(fù)雜表面、內(nèi)孔等的沉積,是制備金屬基復(fù)合涂層的重要方法之一。目前,電化學(xué)沉積石墨烯增強(qiáng)金屬基復(fù)合涂層的研究已較普遍,其中,鎳基石墨烯復(fù)合涂層在固體潤(rùn)滑性能方面的突出表現(xiàn)尤為引人關(guān)注。在復(fù)合電沉積中,要想獲得性能優(yōu)異的復(fù)合涂層,關(guān)鍵是將引入粒子均勻地分散在基質(zhì)金屬中。而石墨烯由于自身的疏水性,極易在電解液中團(tuán)聚,這是石墨烯在電化學(xué)沉積應(yīng)用中亟待解決的問(wèn)題。石墨烯的團(tuán)聚會(huì)造成所獲得的涂層表面形貌粗糙,結(jié)構(gòu)性能受到很大影響,導(dǎo)致石墨烯摻雜所期待的高硬度、高耐磨性及優(yōu)良潤(rùn)滑特性得不到體現(xiàn)。因此,如何獲得表面平整且潤(rùn)滑特性優(yōu)良的鎳-石墨烯固體潤(rùn)滑涂層具有重要意義�；诖�,本論文提出“兩步法”和“一步法”電化學(xué)沉積制備鎳-石墨烯復(fù)合涂層,期望緩解石墨烯的團(tuán)聚得到性能優(yōu)良的鎳-石墨烯復(fù)合涂層。本論文分別采用兩步法和一步法電化學(xué)沉積制備了鎳-石墨烯復(fù)合涂層。兩步法以鎳為陽(yáng)極,... 

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 固體潤(rùn)滑涂層簡(jiǎn)介
        1.1.1 固體潤(rùn)滑涂層的分類(lèi)
        1.1.2 固體潤(rùn)滑涂層的作用機(jī)理
    1.2 石墨烯及其摻雜復(fù)合材料
        1.2.1 石墨烯的特性及其制備方法
        1.2.2 石墨烯摻雜復(fù)合材料的潤(rùn)滑特性
    1.3 復(fù)合電化學(xué)沉積技術(shù)
    1.4 團(tuán)聚問(wèn)題及其分散技術(shù)
    1.5 選題意義、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.5.1 選題意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 技術(shù)路線
第2章 試樣的制備及表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 樣品的制備
        2.2.1 電解液的配制
        2.2.2 陰極基體預(yù)處理
        2.2.3 石墨烯的電化學(xué)剝離
        2.2.4 鎳-石墨烯復(fù)合涂層的電化學(xué)沉積流程
    2.3 樣品的表征與性能檢測(cè)
        2.3.1 石墨烯的表征
        2.3.2 鎳-石墨烯復(fù)合涂層的表征和性能檢測(cè)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 兩步法電化學(xué)沉積鎳-石墨烯復(fù)合涂層的表征
    3.1 兩步法電化學(xué)沉積參數(shù)的影響及過(guò)程分析
        3.1.1 表面活性劑的影響
        3.1.2 超聲時(shí)間的影響
        3.1.3 兩步法電化學(xué)沉積過(guò)程分析
    3.2 兩步法復(fù)合涂層表面形貌分析
    3.3 兩步法復(fù)合涂層X(jué)射線衍射分析
    3.4 兩步法復(fù)合涂層的截面分析
    3.5 兩步法復(fù)合涂層的能譜分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 一步法電化學(xué)沉積鎳-石墨烯復(fù)合涂層的表征
    4.1 一步法電化學(xué)沉積參數(shù)的影響及過(guò)程分析
        4.1.1 沉積溫度的影響
        4.1.2 電流密度的影響
        4.1.3 一步法電化學(xué)沉積過(guò)程分析
    4.2 一步法復(fù)合涂層的SEM形貌分析
    4.3 一步法復(fù)合涂層的X射線衍射分析
    4.4 一步法復(fù)合涂層的截面分析
    4.5 一步法復(fù)合涂層的能譜分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 鎳基石墨烯復(fù)合涂層的摩擦學(xué)性能研究
    5.1 復(fù)合涂層的硬度分析
    5.2 復(fù)合涂層的固體潤(rùn)滑特性分析
    5.3 復(fù)合涂層的耐磨性分析
        5.3.1 一步法復(fù)合涂層的耐磨性分析
        5.3.2 兩步法復(fù)合涂層的耐磨性分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 主要工作與結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 :碩士期間的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鍍液中二硫化鉬添加量對(duì)鎳-二硫化鉬復(fù)合電鍍層耐磨性的影響[J]. 王慶武,李聰.  電鍍與涂飾. 2020(04)
[2]石墨烯在表面活性劑水溶液中的分散穩(wěn)定性研究[J]. 趙洪力,蔡文豪,王麗,郁建元,王立坤.  燕山大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]鍍液中石墨烯添加量對(duì)鎳-石墨烯復(fù)合電鍍層微觀結(jié)構(gòu)和耐磨性的影響[J]. 徐思默,李聰.  電鍍與涂飾. 2018(17)
[4]石墨烯添加量對(duì)Ni基-石墨烯復(fù)合鍍層性能的影響[J]. 劉健健,朱誠(chéng)意,李光強(qiáng),陳鵬舉.  材料保護(hù). 2018(03)
[5]石墨烯均勻分散問(wèn)題研究進(jìn)展[J]. 劉朋,閆翠霞,凌自成,朱恩福,史慶南.  材料導(dǎo)報(bào). 2016(19)
[6]Fabrication and Characterization of Electrodeposited Ni-SiC-h/BN Composite Coatings[J]. Gobinda Gyawali,Hyung-Suk Kim,Khagendra Tripathi,Tae-Ho Kim,Soo Wohn Lee.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2014(08)
[7]MoS2/WS2共濺射復(fù)合薄膜的微結(jié)構(gòu)及其摩擦磨損性能研究[J]. 尹桂林,黃平華,余震,何丹農(nóng),涂江平.  摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2007(01)

碩士論文
[1]在45鋼基體上電火花沉積制備石墨自潤(rùn)滑涂層及性能研究[D]. 孫何.青島科技大學(xué) 2019
[2]鎳—石墨烯復(fù)合鍍層工藝與性能研究[D]. 孫啟安.太原科技大學(xué) 2016
[3]低共熔離子液體中電化學(xué)剝離制備石墨烯[D]. 孫文坡.河南大學(xué) 2014
[4]內(nèi)燃機(jī)曲軸主軸承流體潤(rùn)滑性能研究[D]. 郝秀麗.華中科技大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3716551