n-Al 2 O 3 /Ni復(fù)合電刷鍍層的摩擦學(xué)性能與空泡腐蝕性能研究
發(fā)布時(shí)間:2024-12-19 05:50
船舶螺旋槳,結(jié)晶器銅板的腐蝕磨損失效一般采用電刷鍍鎳修復(fù)。但是船舶在行駛過(guò)程中,船尾的螺旋槳快速旋轉(zhuǎn),壓力的變化使海水中產(chǎn)生氣泡在金屬表面潰滅,這會(huì)對(duì)螺旋槳造成空泡腐蝕;結(jié)晶器需要在高溫高壓的環(huán)境下工作,高溫下的磨損成為其失效的主要原因。為了改善修復(fù)層的使用性能,本文在快速鎳的基礎(chǔ)上,添加納米Al2O3硬質(zhì)顆粒,采用脈沖電刷鍍技術(shù)在Cu基體上制備n-Al2O3/Ni復(fù)合電刷鍍層。研究了不同電壓、頻率、占空比、納米Al2O3顆粒的添加量以及200~500℃退火對(duì)鍍層組織和性能的影響,并與直流刷鍍進(jìn)行比較,優(yōu)化工藝參數(shù)?疾焱嘶鸷髲(fù)合鍍層的常溫和高溫下的耐磨性,測(cè)試復(fù)合鍍層在模擬高速運(yùn)動(dòng)流體下空泡腐蝕行為。結(jié)果表明:(1)直流電源在電壓10 V時(shí)制備的純鎳鍍層性能最優(yōu);脈沖電源在頻率800Hz,占空比80%時(shí)制備的純鎳鍍層性能最優(yōu),并且加入脈沖后鍍層性能有了顯著的提升。在一定含量范圍內(nèi),鍍液中納米顆粒含量的添加會(huì)使鍍層結(jié)晶細(xì)致,組織更為均勻,鍍層硬度也有提高。(...
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 電刷鍍技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 電刷鍍?cè)?br> 1.2.2 電刷鍍?cè)O(shè)備
1.2.3 電刷鍍?nèi)芤?br> 1.2.4 電刷鍍工藝
1.3 脈沖電刷鍍技術(shù)簡(jiǎn)介
1.3.1 脈沖電刷鍍?cè)?br> 1.3.2 脈沖電刷鍍參數(shù)
1.4 鎳基鍍層的研究進(jìn)展
1.4.1 鎳基鍍層制備工藝研究
1.4.2 鎳基納米復(fù)合鍍層研究
1.5 空泡腐蝕的研究進(jìn)展
1.5.1 空泡腐蝕原理
1.5.2 抗空蝕材料研究
1.6 研究背景及意義
1.7 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)儀器和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 基體材料
2.1.2 納米顆粒
2.1.3 電刷鍍液
2.2 試樣制備
2.3 參數(shù)選擇
2.4 表面分析檢測(cè)設(shè)備
2.4.1 顯微硬度儀
2.4.2 金相顯微鏡
2.4.3 表面三維形貌儀
2.4.4 掃描電子顯微鏡
2.4.5 X射線衍射儀
2.4.6 摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)
2.4.7 真空退火爐
2.4.8 空泡腐蝕試驗(yàn)平臺(tái)
第3章 納米晶鎳電刷鍍層的工藝優(yōu)化
3.1 納米晶鎳鍍層的制備工藝
3.1.1 直流電壓對(duì)鍍層性能的影響
3.1.2 脈沖頻率對(duì)鍍層性能的影響
3.1.3 脈沖占空比對(duì)鍍層性能的影響
3.2 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層的性能工藝
3.2.1 納米顆粒添加量對(duì)鍍層微觀形貌的影響
3.2.2 納米顆粒添加量對(duì)鍍層截面硬度的影響
3.2.3 納米顆粒對(duì)鍍層摩擦系數(shù)的影響
3.2.4 納米顆粒對(duì)鍍層磨損機(jī)制的影響
3.3 本章小結(jié)
第4章 真空退火對(duì)鍍層摩擦學(xué)性能的影響
4.1 真空退火溫度對(duì)鍍層性能的影響
4.1.1 真空退火后鍍層微觀形貌
4.1.2 真空退火后鍍層相結(jié)構(gòu)
4.1.3 真空退火后鍍層截面硬度
4.2 真空退火后鍍層的摩擦學(xué)性能
4.2.1 真空退火后n-Al2O3/Ni鍍層的摩擦系數(shù)
4.2.2 真空退火后n-Al2O3/Ni鍍層的磨損機(jī)制
4.3 高溫摩擦磨損性能
4.3.1 n-Al2O3/Ni鍍層的高溫摩擦系數(shù)
4.3.2 n-Al2O3/Ni鍍層的高溫磨損機(jī)制
4.4 本章小結(jié)
第5章 n-Al2O3/Ni復(fù)合電刷鍍層空泡腐蝕性能
5.1 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕累積失重量
5.2 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕形貌
5.3 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕失效機(jī)制分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
本文編號(hào):4017759
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 電刷鍍技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 電刷鍍?cè)?br> 1.2.2 電刷鍍?cè)O(shè)備
1.2.3 電刷鍍?nèi)芤?br> 1.2.4 電刷鍍工藝
1.3 脈沖電刷鍍技術(shù)簡(jiǎn)介
1.3.1 脈沖電刷鍍?cè)?br> 1.3.2 脈沖電刷鍍參數(shù)
1.4 鎳基鍍層的研究進(jìn)展
1.4.1 鎳基鍍層制備工藝研究
1.4.2 鎳基納米復(fù)合鍍層研究
1.5 空泡腐蝕的研究進(jìn)展
1.5.1 空泡腐蝕原理
1.5.2 抗空蝕材料研究
1.6 研究背景及意義
1.7 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)儀器和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 基體材料
2.1.2 納米顆粒
2.1.3 電刷鍍液
2.2 試樣制備
2.3 參數(shù)選擇
2.4 表面分析檢測(cè)設(shè)備
2.4.1 顯微硬度儀
2.4.2 金相顯微鏡
2.4.3 表面三維形貌儀
2.4.4 掃描電子顯微鏡
2.4.5 X射線衍射儀
2.4.6 摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)
2.4.7 真空退火爐
2.4.8 空泡腐蝕試驗(yàn)平臺(tái)
第3章 納米晶鎳電刷鍍層的工藝優(yōu)化
3.1 納米晶鎳鍍層的制備工藝
3.1.1 直流電壓對(duì)鍍層性能的影響
3.1.2 脈沖頻率對(duì)鍍層性能的影響
3.1.3 脈沖占空比對(duì)鍍層性能的影響
3.2 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層的性能工藝
3.2.1 納米顆粒添加量對(duì)鍍層微觀形貌的影響
3.2.2 納米顆粒添加量對(duì)鍍層截面硬度的影響
3.2.3 納米顆粒對(duì)鍍層摩擦系數(shù)的影響
3.2.4 納米顆粒對(duì)鍍層磨損機(jī)制的影響
3.3 本章小結(jié)
第4章 真空退火對(duì)鍍層摩擦學(xué)性能的影響
4.1 真空退火溫度對(duì)鍍層性能的影響
4.1.1 真空退火后鍍層微觀形貌
4.1.2 真空退火后鍍層相結(jié)構(gòu)
4.1.3 真空退火后鍍層截面硬度
4.2 真空退火后鍍層的摩擦學(xué)性能
4.2.1 真空退火后n-Al2O3/Ni鍍層的摩擦系數(shù)
4.2.2 真空退火后n-Al2O3/Ni鍍層的磨損機(jī)制
4.3 高溫摩擦磨損性能
4.3.1 n-Al2O3/Ni鍍層的高溫摩擦系數(shù)
4.3.2 n-Al2O3/Ni鍍層的高溫磨損機(jī)制
4.4 本章小結(jié)
第5章 n-Al2O3/Ni復(fù)合電刷鍍層空泡腐蝕性能
5.1 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕累積失重量
5.2 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕形貌
5.3 n-Al2O3/Ni復(fù)合鍍層空蝕失效機(jī)制分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
本文編號(hào):4017759
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/4017759.html
最近更新
教材專著