脉冲电镀制备Ni-cBN复合镀层的性能
来源期刊：材料保护2016年第2期
论文作者：梅明亮 王翠凤 王詠证
文章页码：46 - 57
关键词：脉冲电镀;Ni-cBN复合镀层;性能;微纳米级cBN;择优取向;热处理;
摘 要：为了探讨工艺参数对脉冲电镀Ni-cBN复合镀层性能的影响规律,以氨基磺酸镍为镀液,调整平均电流密度、脉冲导通与脉冲间歇比在黄铜基材上脉冲电镀纯镍层,找出最佳工艺参数作为Ni-cBN复合电镀的工艺参数,改变cBN粉末添加量制备复合镀层。利用显微维氏硬度计及摩擦试验机测量镀层硬度及磨损量,借助扫描电镜（SEM）及X射线衍射仪（XRD）观察了镀层的分散情况及晶粒尺寸。结果表明:平均电流密度为17 A/dm2制备的纯镍镀层晶粒尺寸约3501 000 nm,其中3 A/dm2时晶粒尺寸最小,为412 nm,镀层硬度最高,为402 HV;镀层择优取向随着电流密度和输入功率类型而变化;脉冲导通与脉冲间歇比为50∶200时,择优取向为（200）晶面,残留应力最大,镀层硬度最高,为456 HV;当占空比较低时择优取向偏向（220）,占空比较高时择优取向偏向（200）;复合镀层中的c BN粉末含量高且分散性好,耐磨性相对较好;未经热处理,镀液中c BN浓度1.0 g/L时镀层硬度最高,为506.96 HV,镀层中c BN含量为13.3%,耐磨性最好;在经过热处理后,依然是c BN浓度1.0 g/L时得到的镀层硬度最高,为531.86 HV,耐磨性也最好;另外,热处理显著降低了镀层磨耗损失。
梅明亮1，王翠凤1，王詠证2
1. 福建信息职业技术学院机电工程系2. 高雄应用科技大学模具工程系
摘 要：为了探讨工艺参数对脉冲电镀Ni-cBN复合镀层性能的影响规律,以氨基磺酸镍为镀液,调整平均电流密度、脉冲导通与脉冲间歇比在黄铜基材上脉冲电镀纯镍层,找出最佳工艺参数作为Ni-cBN复合电镀的工艺参数,改变cBN粉末添加量制备复合镀层。利用显微维氏硬度计及摩擦试验机测量镀层硬度及磨损量,借助扫描电镜（SEM）及X射线衍射仪（XRD）观察了镀层的分散情况及晶粒尺寸。结果表明:平均电流密度为17 A/dm2制备的纯镍镀层晶粒尺寸约3501 000 nm,其中3 A/dm2时晶粒尺寸最小,为412 nm,镀层硬度最高,为402 HV;镀层择优取向随着电流密度和输入功率类型而变化;脉冲导通与脉冲间歇比为50∶200时,择优取向为（200）晶面,残留应力最大,镀层硬度最高,为456 HV;当占空比较低时择优取向偏向（220）,占空比较高时择优取向偏向（200）;复合镀层中的c BN粉末含量高且分散性好,耐磨性相对较好;未经热处理,镀液中c BN浓度1.0 g/L时镀层硬度最高,为506.96 HV,镀层中c BN含量为13.3%,耐磨性最好;在经过热处理后,依然是c BN浓度1.0 g/L时得到的镀层硬度最高,为531.86 HV,耐磨性也最好;另外,热处理显著降低了镀层磨耗损失。
关键词：脉冲电镀;Ni-cBN复合镀层;性能;微纳米级cBN;择优取向;热处理;
