摩擦电喷镀nano-Al₂O₃/Ni复合镀层的制备及表征

陈晓磊¹，吴斌¹，郑翔玉¹，梁志杰²

1. 陆军军官学院装甲兵系2. 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室

摘 要：利用新型的摩擦电喷镀系统在45钢基体上制备nano-Al2O3/Ni复合镀层。运用SEM、XRD、EDS、TEM等分析方法对复合镀层的表面形貌、微观结构和组织成分进行表征及分析;并分别利用显微硬度计和摩擦磨损试验机对复合镀层的力学性能和摩擦磨损性能进行表征。实验结果表明,nano-Al2O3/Ni复合镀层表面平整均匀,晶粒细小,XRD主峰的晶面指数为（111）和（200）,平均晶粒大小为20.8nm,复合镀层截面组织致密,与基质镍结合紧密,EDS结果显示出复合镀层在共沉积过程中,只有极少部分镍发生氧化。由于摩擦,喷射和纳米颗粒的协同作用,复合镀层产生了硬质颗粒弥散强化,细晶强化和高密度位错强化,导致截面平均硬度达676Hv;油润滑条件下,复合镀层的主要磨损机制为粘着磨损并伴有微切削。

关键词：摩擦电喷镀;复合镀层表征;自动化电刷镀;过电位;位错;