細(xì)薄鋼件表面化學(xué)鍍工藝的研究.pdf

1、針織器材是針織機(jī)在編織過程中與纖維直接接觸、使織物成形的關(guān)鍵器材，它對(duì)織物的質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。在編織過程中，若針織器材表面粗糙度差、耐磨性差，容易導(dǎo)致針織器材將織物拉毛、拉斷和不耐用。因此，須通過合適的表面處理工藝進(jìn)行彌補(bǔ)。本課題在SK5鋼基體上進(jìn)行化學(xué)鍍鎳工藝和配方研究，希望得到一種合適的化學(xué)鍍鎳工藝，既能滿足織針工藝要求:銀白色光澤、均鍍無變形、結(jié)合力牢;又能滿足其安裝及使用要求:鍍層厚度不超過5μm，并有一定耐磨性。

2、　　首先從化學(xué)鍍鎳-磷的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行分析，通過對(duì)化學(xué)鍍鎳機(jī)理的討論，確定以“半球面自催化沉積”為模型;再對(duì)化學(xué)鍍熱力學(xué)進(jìn)行分析，由電勢(shì)-pH圖作為參照，結(jié)合工業(yè)實(shí)際，確定使用酸性化學(xué)鍍鎳，pH值為3.0～4.0;通過熱力學(xué)理論計(jì)算，確定初選的化學(xué)鍍鎳配方組成為:硫酸鎳、次磷酸鈉、檸檬酸鈉、氯化銨、十二烷基磺酸鈉及硫脲。
　　在確定初選配方的基礎(chǔ)上，對(duì)化學(xué)鍍鎳工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定了各前后處理工藝流程及具體操作方法;再對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，

3、針對(duì)“鍍層厚度”、“孔隙率”及“顯微硬度”三個(gè)最主要指標(biāo)，進(jìn)行各個(gè)影響因素獨(dú)立試驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)分析方法，得出最優(yōu)工藝配方:溫度70℃，時(shí)間10min，硫酸鎳25g/L，次磷酸鈉25g/L，且硫酸鎳對(duì)三大指標(biāo)的影響均為最大。對(duì)“表面粗糙度”、“結(jié)合力”兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)充分析，得出最優(yōu)工藝配方為:硫酸鎳25g/L，次磷酸鈉25g/L，檸檬酸鈉25g/L，氯化銨25g/L，光亮劑2g/L，硫脲2mg/L，pH值3.0-4.0，溫度70

4、℃，施鍍時(shí)間10min。采用該化學(xué)鍍鎳配方，可獲得較低孔隙率12點(diǎn)/cm2，鍍層厚度在4.1μm，且有較好的耐磨性及合格結(jié)合強(qiáng)度的鍍層。
　　由于計(jì)算機(jī)技術(shù)有大量處理數(shù)據(jù)、并快速分析的能力。因此，最后運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)化學(xué)鍍工藝進(jìn)行建模研究。以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在對(duì)所建BP模型進(jìn)行訓(xùn)練及準(zhǔn)確性的預(yù)測(cè)驗(yàn)證后，所建BP模型可對(duì)化學(xué)鍍鎳工藝進(jìn)行預(yù)測(cè)，并達(dá)到優(yōu)化目的。通過Matlab“響應(yīng)曲面”的分析得知:實(shí)際驗(yàn)證與數(shù)值模擬的結(jié)論基本一