纳米TiO2-Ni基电刷镀参数的优化及镀层性能
来源期刊:材料保护2011年第10期
论文作者:王芹芹 沈承金 周仕勇 朱振
文章页码:12 - 21
关键词:电刷镀;复合镀镍层;纳米TiO2;表面形貌;成分;性能;正交试验;参数优化;
摘 要:为了得到性能优异的纳米TiO2-Ni基复合电刷镀层,通过正交试验研究了镀镍液中纳米TiO2颗粒含量、刷镀电压等因素对纳米TiO2-Ni基镀层性能的影响。通过锉削试验、骤冷骤热试验、划痕试验定性表征了纳米TiO2-Ni基镀层与钢基体的结合性能,并运用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了纳米TiO2-Ni基镀层的表面形貌和成分。结果表明:镀液中纳米TiO2颗粒浓度和刷镀电压2个因素对镀层性能影响显著,镀液初始温度影响不大,纳米TiO2含量10 g/L,刷镀电压10 V,镀液温度30℃时,制备的纳米TiO2-Ni基镀层显微硬度和耐蚀性能最优,与基体结合良好,无起皮、剥落;复合镀层显微硬度较单独快速镍镀层有很大提高,由于纳米颗粒起到硬质点作用使其承载能力强,复合镀层经500℃热处理后显微硬度仍不低于360 HV;纳米TiO2-Ni基电刷镀镀层组织比快速镍镀层的组织细小且致密,晶粒显著细化;复合镀层中含有较高含量的Ti元素。
王芹芹,沈承金,周仕勇,朱振
中国矿业大学材料科学与工程学院
摘 要:为了得到性能优异的纳米TiO2-Ni基复合电刷镀层,通过正交试验研究了镀镍液中纳米TiO2颗粒含量、刷镀电压等因素对纳米TiO2-Ni基镀层性能的影响。通过锉削试验、骤冷骤热试验、划痕试验定性表征了纳米TiO2-Ni基镀层与钢基体的结合性能,并运用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了纳米TiO2-Ni基镀层的表面形貌和成分。结果表明:镀液中纳米TiO2颗粒浓度和刷镀电压2个因素对镀层性能影响显著,镀液初始温度影响不大,纳米TiO2含量10 g/L,刷镀电压10 V,镀液温度30℃时,制备的纳米TiO2-Ni基镀层显微硬度和耐蚀性能最优,与基体结合良好,无起皮、剥落;复合镀层显微硬度较单独快速镍镀层有很大提高,由于纳米颗粒起到硬质点作用使其承载能力强,复合镀层经500℃热处理后显微硬度仍不低于360 HV;纳米TiO2-Ni基电刷镀镀层组织比快速镍镀层的组织细小且致密,晶粒显著细化;复合镀层中含有较高含量的Ti元素。
关键词:电刷镀;复合镀镍层;纳米TiO2;表面形貌;成分;性能;正交试验;参数优化;