電沉積鎳鍍層中的殘余應(yīng)力表征.pdf

1、金屬制品的問世,使得人們的生活水平發(fā)生了翻天覆地的變化。然而由于金屬表面容易生銹、腐蝕等缺陷,導(dǎo)致其使用壽命以及美觀度大大降低。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電鍍金屬產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷的擴展,從裝飾和防護(hù)迅速發(fā)展到功能性應(yīng)用領(lǐng)域。人們對電鍍層的性能也提出了越來越高的要求,比如延伸性、硬度、模量、耐腐蝕性等。電沉積技術(shù)的出現(xiàn)在很大程度上改善了金屬制品的這些性能。鍍層中殘余應(yīng)力的存在是相當(dāng)普遍的現(xiàn)象,而鍍層中殘余應(yīng)力的存在對鍍層的物理性能、使用壽命

2、、力學(xué)性能都有很大的影響,因此研究電沉積鎳鍍層中的殘余應(yīng)力是非常有必要的。在大量的殘余應(yīng)力測量方法中,選擇了以改良移層法為代表的部分破壞的方法和以X射線衍射為代表的無損檢測方法。
　　本文首先介紹了本課題的研究背景和研究現(xiàn)狀,對殘余應(yīng)力的測量方法進(jìn)行了總結(jié),敘述了選取本課題的依據(jù)。然后詳細(xì)地介紹了一下選取的兩種測量殘余應(yīng)力方法的基本原理。最后再對由這兩種方法測量得到的實驗結(jié)果進(jìn)行討論。
　　本文的研究工作可以分為兩個部分。在

3、第一部分工作中,考慮到試樣是由薄膜跟基底緊密結(jié)合的,在普通移層法的基礎(chǔ)上,對鎳鍍層內(nèi)的殘余應(yīng)力進(jìn)行一個雙等軸平面應(yīng)力的假設(shè),最終得到鍍層內(nèi)殘余應(yīng)力的計算公式。由實驗結(jié)果可以得到鍍層內(nèi)的殘余應(yīng)力隨著電沉積過程中鍍層厚度的逐漸增加而變大的結(jié)論。在第二部分工作中,用目前技術(shù)比較成熟的X射線衍射方法對鍍層內(nèi)的殘余應(yīng)力進(jìn)行測量,與改良移層法進(jìn)行對比。由于研究的鍍層是由三種不同的鎳材料構(gòu)成的復(fù)合鍍層,將其與基底進(jìn)行一個簡單的組合,構(gòu)造了五個實驗樣品