電沉積Ni-P-BN(h)復(fù)合鍍層及其性能研究.pdf

1、Ni-P合金鍍層具有工藝簡單、性能優(yōu)良以及經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，在機(jī)械、電子、化學(xué)化工等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單一的合金鍍層難以滿足復(fù)雜工作環(huán)境的要求，多功能 Ni-P復(fù)合鍍層材料日益受到重視。六方氮化硼[BN(h)]具有優(yōu)異的自潤滑性能、高的熱穩(wěn)定性及耐蝕性能，將BN(h)顆粒加入Ni-P鍍液中制備Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層，可進(jìn)一步提高Ni-P合金鍍層的耐蝕耐磨性能，具有十分重要的意義。
　　采用電沉積方法制備 Ni

2、-P/BN(h)復(fù)合鍍層，以鍍層的組織結(jié)構(gòu)、鍍層硬度以及沉積速率等作為評價(jià)指標(biāo)，研究Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層的工藝，得出的最佳工藝為脈沖頻率1500Hz，占空比0.2，pH值4.0，鍍液溫度50℃，電流密度5A/dm2，鍍液中BN(h)懸浮量為20g/L，表面活性劑為聚乙烯醇。
　　研究了熱處理工藝對 Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層組織結(jié)構(gòu)以及顯微硬度的影響。結(jié)果表明：Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層鍍態(tài)時(shí)為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，200℃熱處

3、理時(shí)析出少量的Ni5P4和Ni12P5等亞穩(wěn)相，仍為非晶態(tài)，但300℃熱處理后鍍層內(nèi)析出大量的亞穩(wěn)相的同時(shí)，開始析出少量的 Ni3P相，鍍層為非晶態(tài)與晶態(tài)混合組織，400℃熱處理后，鍍層完全晶化。與 Ni-P合金鍍層對比，BN(h)顆?？梢越档偷诙辔龀鏊俣龋娱L晶化時(shí)間。熱處理溫度一定時(shí)，Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層的顯微硬度隨著熱處理時(shí)間的延長先增大后減小，存在一個(gè)峰值硬度；隨著熱處理溫度的升高，峰值硬度對應(yīng)的熱處理時(shí)間縮短。

4、>　　Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)隨BN(h)顆粒懸浮量的增加而降低，當(dāng)BN(h)懸浮量為20g/L時(shí)，鍍層的摩擦因數(shù)約為0.08，磨損量僅為Ni-P合金鍍層的1/4， Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層表現(xiàn)出了優(yōu)異的摩擦學(xué)性能。Ni-P/BN(h)復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)隨著外加載荷和轉(zhuǎn)速的增加而增大；低載低轉(zhuǎn)速時(shí)，復(fù)合鍍層的磨損機(jī)理為輕微的磨粒磨損，高載高轉(zhuǎn)速時(shí)，復(fù)合鍍層的磨損機(jī)理轉(zhuǎn)變?yōu)槠谀p與磨粒磨損。
　　利用 SEM、T