納米復(fù)合鍍層的制備與性能研究.pdf

1、納米復(fù)合鍍層將納米顆粒獨(dú)特的物理及化學(xué)性質(zhì)與金屬基體的特性有機(jī)的結(jié)合在一起，使復(fù)合鍍層表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。本論文采用電化學(xué)復(fù)合沉積與化學(xué)復(fù)合沉積的方法，成功制備了Ni—W/SiC、Ni-W/ZrO2、Ni-P/WC納米復(fù)合鍍層，對(duì)鍍層的制備工藝及性能進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。Ni-W/SiC納米復(fù)合鍍層的硬度高于Ni-W合金鍍層的硬度，且隨著鍍層中納米顆粒含量的增加而升高。Ni-W/SiC納米復(fù)合鍍層的磨損失重低于Ni-W合金鍍層，隨著鍍層中

2、納米顆粒含量的增加而降低。 通過陽極極化曲線、電化學(xué)阻抗譜和浸泡實(shí)驗(yàn)考察納米復(fù)合鍍層在0.5MNaCl溶液中的腐蝕行為，得到一致的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)Ni-W/SiC納米復(fù)合鍍層的耐腐蝕性能優(yōu)于Ni—W合金鍍層及Ni—W/SiC微米復(fù)合鍍層。對(duì)Ni-W合金鍍層、Ni-W/ZrO2微米復(fù)合鍍層與Ni—W/ZrO2納米復(fù)合鍍層進(jìn)行熱重試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，納米復(fù)合鍍層的氧化增重低于合金鍍層，而微米復(fù)合鍍層的氧化增重卻為納米復(fù)合鍍層的3倍。 DSC

3、測(cè)試結(jié)果表明，ZrO2納米顆粒的加入使Ni-W/ZrO2復(fù)合鍍層的高溫?zé)岱€(wěn)定性較Ni-W合金提高39℃，而微米ZrO2顆粒的加入對(duì)復(fù)合鍍層的熱穩(wěn)定性無明顯影響。Ni-W/ZrO2納米復(fù)合鍍層在NaOH溶液中的催化析氫性能優(yōu)于Ni-W合金鍍層，而且隨著鍍層中ZrO2復(fù)合量的增加，鍍層的催化析氫性能隨之提高。Ni-W/ZrO2納米復(fù)合鍍層在NaOH溶液中的耐蝕性能高于Ni-W合金鍍層，而且耐蝕性隨著鍍層中ZrO2納米顆粒復(fù)合量的增大而進(jìn)一步

4、提高。Ni-P/WC納米復(fù)合鍍層在10％NaCl溶液中的耐蝕性能優(yōu)于Ni-P合金鍍層，硬度隨著鍍層中WC納米顆粒復(fù)合量的增加而增大。在相同載荷下，Ni-P/WC納米復(fù)合鍍層的磨損失重與摩擦系數(shù)低于Ni—P合金鍍層，而且隨著鍍層中WC納米顆粒含量的增加，磨損失重與摩擦系數(shù)進(jìn)一步降低。隨著載荷增加，Ni-P/WC納米復(fù)合鍍層的磨損失重增大，試樣經(jīng)歷由輕度磨損向嚴(yán)重磨損的轉(zhuǎn)化。迄今為止，人們普遍認(rèn)為復(fù)合鍍層中的SiC、WC微粒被簡單地包裹在鍍