CeO_(2)含量对激光熔覆Ni基-TiC复合涂层组织和性能的影响

1

作者 王立珺 师文庆 +3 位作者 梁飞龙 江龙威 林一鸣 张冰青 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第4期81-91,共11页

为了提高船舶轴类零件常用钢45钢的耐磨损和耐腐蚀性能,提高其在恶劣环境下的使用寿命,利用激光熔覆技术在45钢基体表面成功制备了不同CeO_(2)含量的Ni基-TiC复合涂层。通过SEM、EDS、XRD、显微硬度计、摩擦磨损仪及电化学工作站研究了C... 为了提高船舶轴类零件常用钢45钢的耐磨损和耐腐蚀性能,提高其在恶劣环境下的使用寿命,利用激光熔覆技术在45钢基体表面成功制备了不同CeO_(2)含量的Ni基-TiC复合涂层。通过SEM、EDS、XRD、显微硬度计、摩擦磨损仪及电化学工作站研究了CeO_(2)含量对涂层微观组织和性能的影响。结果表明:不含稀土的涂层物相主要为γ-(Fe, Ni)固溶体和TiC、Fe_(3)C、Cr_(7)C_(3)碳化物,当添加CeO_(2)后,涂层中出现了CeNiSi_(2)、Ce_(2)Ni_(22)C_(3)等新相。添加适量CeO_(2)有助于细化涂层晶粒,使其组织更均匀,进而提升涂层的显微硬度和耐磨性,同时减少腐蚀倾向,使其在3.5%NaCl溶液中表现出更好的耐腐蚀性能。但加入过多的CeO_(2)会使涂层中碳化物分解,导致涂层的显微硬度和耐磨性降低,同时涂层因形成Ce-Ti-O等夹杂物易发生点蚀,耐腐蚀性能降低。本研究可为恶劣海洋环境下船舶关键零件复合涂层的稀土改性提供理论依据。 展开更多

关键词 ni基-TiC复合涂层 CeO_(2)含量 激光熔覆 45钢 硬度 耐磨性 耐腐蚀性

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低氢脆高耐蚀Zn-Ni-SiO_(2)复合电沉积技术

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作者 高荣龙 向可友 +3 位作者 蓝玉良 罗泽庭 刘慧丛 朱立群 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第8期24-28,75,共6页

钢铁零件需要电沉积Zn-Ni合金以提高其耐腐蚀性能,为解决电沉积过程中析氢副反应所带来的氢脆问题,本文对酸性氯化物Zn-Ni合金镀液中不同电流密度下获得的Zn-Ni-SiO_(2)复合镀层的组成及镀层性能开展了研究,采用中性盐雾、扫描电镜、能... 钢铁零件需要电沉积Zn-Ni合金以提高其耐腐蚀性能,为解决电沉积过程中析氢副反应所带来的氢脆问题,本文对酸性氯化物Zn-Ni合金镀液中不同电流密度下获得的Zn-Ni-SiO_(2)复合镀层的组成及镀层性能开展了研究,采用中性盐雾、扫描电镜、能谱仪等技术对镀层进行了分析,并探讨了表面SiO_(2)复合沉积的可能机制。结果表明:不同阴极电流密度下,在Zn-Ni镀液中加入纳米SiO_(2)颗粒得到的Zn-Ni-SiO_(2)复合镀层的结晶更加细致,保持了Zn-Ni合金镀层呈γ相(Ni5Zn21)且向(411)晶面择优取向等特征,且由于复合镀层表面形成了利于提高耐蚀性的SiO_(2)凝胶膜,使得Zn-Ni-SiO_(2)复合镀层相比于Zn-Ni合金镀层具有更佳的耐腐蚀性能,高强度钢零件在电沉积Zn-Ni-SiO_(2)复合镀层后也比Zn-Ni镀层具有更低的氢脆敏感性。 展开更多

关键词 氯化物镀液 Zn-ni-SiO_(2)复合镀层 耐腐蚀性能 氢脆敏感性

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CeO_(2)对WC/Ni复合熔覆层微观组织与性能的影响

3

作者 杨贵荣 宋文明 +1 位作者 许可 马颖 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期212-218,共7页

本工作采用真空熔覆技术制备了不同CeO_(2)含量的WC/Ni复合熔覆层,通过SEM、XRD、EDS及显微硬度计对复合熔覆层的微观组织、成分及硬度分布等进行系统分析。结果显示:与基体呈冶金结合的复合熔覆层组织致密,复合熔覆层由厚度2~3 mm且具... 本工作采用真空熔覆技术制备了不同CeO_(2)含量的WC/Ni复合熔覆层,通过SEM、XRD、EDS及显微硬度计对复合熔覆层的微观组织、成分及硬度分布等进行系统分析。结果显示:与基体呈冶金结合的复合熔覆层组织致密,复合熔覆层由厚度2~3 mm且具有网状结构特征的复合层区与约300μm的过渡层区组成,根据熔合程度过渡区又分为冶金熔合区、扩散熔合区及扩散区;随着CeO_(2)含量的增加,复合熔覆层的晶粒逐渐细化、熔合质量提高,特别是过渡熔合区出现鱼骨状的析出相;复合区的网孔部位主要组成相为γ-(Ni,Fe)固溶体、FeNi_(3)、Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)、Ni_(3)Si和NiB,网线区主要组成相为WC、WC_(2)、γ-(Ni,Fe)固溶体、共晶组织等;复合熔覆层的显微硬度由表面至基体逐渐降低,且随着CeO_(2)含量的增加硬度逐渐升高,CeO_(2)含量为1.5%时,达到最大值,其平均显微硬度比基体提高5~6倍。 展开更多

关键词 WC/ni复合熔覆层 CeO_(2) 微观组织细化 显微硬度

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SLM铝合金表面喷射电沉积Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层

4

作者 柏华文 成海霞 +3 位作者 陈亚 娄桂宾 沈理达 田宗军 《热加工工艺》 北大核心 2024年第8期63-68,共6页

采用喷射电沉积在SLM铝合金表面制备Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层。用摩擦磨损试验机评价镀液中MoS_(2)浓度对Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果表明:共沉积MoS_(2)微粒能有效降低Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层的摩擦系数和磨... 采用喷射电沉积在SLM铝合金表面制备Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层。用摩擦磨损试验机评价镀液中MoS_(2)浓度对Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果表明:共沉积MoS_(2)微粒能有效降低Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层的摩擦系数和磨损率。与纯Ni涂层相比,Ni-MoS_(2)自润滑复合涂层与316L钢球对磨的摩擦系数和磨损率显著降低,摩擦系数从0.51降至0.12,磨损率从0.41 mg/m降至0.11 mg/m,为SLM铝合金表面改善摩擦学性能提供了参考。 展开更多

关键词 ni-MoS_(2)自润滑复合涂层 喷射电沉积 增材制造 摩擦磨损

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Ni-Sn/MoO_(2)复合电极的制备及析氢性能研究

5

作者 祝子锐 邢乐红 +4 位作者 赵宇桐 左越 孙晨阳 郝云贵 付小桐 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第11期36-42,共7页

在焦磷酸盐体系中,通过复合电沉积技术制备了Ni-Sn/MoO_(2)复合镀层,探究了MoO_(2)质量浓度对Ni-Sn/MoO_(2)复合镀层析氢性能和稳定性的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线谱仪(EDS)对复合镀层进行了物理表... 在焦磷酸盐体系中,通过复合电沉积技术制备了Ni-Sn/MoO_(2)复合镀层,探究了MoO_(2)质量浓度对Ni-Sn/MoO_(2)复合镀层析氢性能和稳定性的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线谱仪(EDS)对复合镀层进行了物理表征。结果表明,MnO_(2)颗粒成功沉积到复合镀层中,并改变了Ni-Sn合金电极的组成和微观形貌。通过线性极化曲线(LSV)、塔菲尔曲线(Tafel)、电化学阻抗谱(EIS)、计时电位法(CP)对复合镀层的析氢性能和稳定性进行了测试,与Ni-Sn合金电极相比,MoO_(2)的加入有效地提高了Ni-Sn/MoO_(2)复合镀层的性能,在10 mA/cm^(2)极化电流密度下,MoO_(2)浓度为0.75 g/L时制备的复合镀层表现出最低的析氢过电位(296.91 mV),具有更高的析氢性能和稳定性。 展开更多

关键词 复合电沉积 ni-Sn/MoO_(2)复合镀层 析氢性能 稳定性

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Ti6Al4V表面激光熔覆Ni+TiB_(2)复合涂层的组织特征和力学性能 被引量：1

6

作者 廖君慧 孙富建 +1 位作者 刘奕梁 朱千放 《工具技术》 北大核心 2024年第11期17-22,共6页

为了提高Ti6Al4V表面激光熔覆Ni+TiB_(2)复合涂层的耐磨性,研究了粉末配比对涂层组织和力学性能的影响。激光熔覆层主要由TiB,TiB_(2),α-Ti, β-Ti, NiTi合金固溶体和TiO2组成,熔覆层主要由黑色椭圆相、细长针状相和周围的胞晶相组成... 为了提高Ti6Al4V表面激光熔覆Ni+TiB_(2)复合涂层的耐磨性,研究了粉末配比对涂层组织和力学性能的影响。激光熔覆层主要由TiB,TiB_(2),α-Ti, β-Ti, NiTi合金固溶体和TiO2组成,熔覆层主要由黑色椭圆相、细长针状相和周围的胞晶相组成。黑色椭圆相为TiB_(2),针状相为TiB,周围细胞晶相为NiTi。随着TiB_(2)添加量的增加,TiB含量增加,TiB金相颗粒变粗。熔覆层显微硬度最高达到920.8HV1.0,约为Ti6Al4V合金的3倍,显微硬度的升高可以提高熔覆层的耐磨性能。随着载荷的增加,复合涂层的脆性剥落越来越严重,不适合高载荷条件。 展开更多

关键词 激光熔覆 ni+TiB_(2)复合镀层 TI6AL4V 耐磨性

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CeO_(2)含量对激光熔覆Ni45A+TiC复合涂层组织和性能的影响 被引量：4

7

作者 练国富 阙林志 +1 位作者 曹强 曾嘉怡 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期448-456,共9页

目的提高模切刀具刃口层硬度和耐磨性,使刃口层内部组织无缺陷。方法以Ni45A-TiC-CeO_(2)为熔覆材料,采用激光熔覆技术在AISI 1045钢表面制备不同含量稀土氧化物复合涂层。通过测试,分别研究不同含量CeO_(2)(质量分数0%~5%)对熔覆层物... 目的提高模切刀具刃口层硬度和耐磨性,使刃口层内部组织无缺陷。方法以Ni45A-TiC-CeO_(2)为熔覆材料,采用激光熔覆技术在AISI 1045钢表面制备不同含量稀土氧化物复合涂层。通过测试,分别研究不同含量CeO_(2)(质量分数0%~5%)对熔覆层物相组成、显微组织、显微硬度和耐磨性能的影响规律。结果添加CeO_(2)后,熔覆层的物相主要包括TiC、Ni_(3)Fe、Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)等,少量CeO_(2)的加入未改变熔覆层内主要相的生成,在CeO_(2)的质量分数为5%的条件下,在熔覆层中观测到Ce_(2)O_(3)相。当CeO_(2)的质量分数为2%时,Ni45A-TiC-CeO_(2)复合涂层表面无渣、无裂纹、润湿角较小、宏观形貌最好,从表面到与基体结合处涂层的显微组织无枝晶,组织得到明显细化,TiC形貌细化,且分布较均匀;平均显微硬度最高,为1388.6HV,是未添加CeO_(2)刃口层的1.151倍;平均摩擦因数和平均磨损体积最小,平均磨损体积为0.259×10^(-3)mm^(3),相较于未添加CeO_(2)的熔覆层,降低了47.358%,涂层的耐磨性能最好。结论添加适量CeO_(2)有助于改善涂层的宏观形貌,细化微观组织,提高涂层的显微硬度和耐磨性能。 展开更多

关键词 激光熔覆 ni45a-tic-ceo_(2)复合涂层 稀土氧化物 CeO_(2) 微观组织

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Ni-SiC和Ni-SiO_2复合镀层性能的研究 被引量：29

8

作者 禹萍 苏玉长 +1 位作者 谭澄宇 冯钢 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期27-29,44,共4页

对Ni SiC、Ni SiO2 复合镀层在 5 %NaCl+0 .5 %H2 O2 溶液中的腐蚀性能 ,80 0℃高温下的抗氧化性能以及导热性能进行了研究。并利用扫描电镜 (SEM)对镀层微观组织形貌进行了观察和分析。实验结果表明 :与Ni SiC复合镀层比较 ,Ni SiO2 ... 对Ni SiC、Ni SiO2 复合镀层在 5 %NaCl+0 .5 %H2 O2 溶液中的腐蚀性能 ,80 0℃高温下的抗氧化性能以及导热性能进行了研究。并利用扫描电镜 (SEM)对镀层微观组织形貌进行了观察和分析。实验结果表明 :与Ni SiC复合镀层比较 ,Ni SiO2 复合镀层在 5 %NaCl+0 .5 % /H2 O2 溶液中以及在 80 0℃高温环境中 ,均表现出较好的耐蚀和抗氧化能力 ;而Ni SiC复合镀层的导热性则明显强于Ni SiO2 ,两者的导热系数随时间延长均略有减少。文中对产生这些性能差异的原因进行了初步的探讨与分析。 展开更多

关键词 ni-SIC ni-SiO2 复合镀层 耐蚀性 高温氧化 导热性 性能

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Ni/SiO_2复合电镀层高温氧化性能的研究 被引量：17

9

作者 谭澄宇 梁英 +1 位作者 夏长清 郑子樵 《表面技术》 EI CAS CSCD 2000年第6期16-19,共4页

本试验在普通镀镍液中添加了 10～ 4 0 g/L的二氧化硅微粒 ,成功地制备了 Ni/Si O2 复合镀层 ,随后在 80 0℃下进行了高温氧化试验。研究结果表明 :不同粒径的微粒均可复合进入镀层 ,微粒的进入对镀层的高温抗氧化性有明显影响 ;初始氧... 本试验在普通镀镍液中添加了 10～ 4 0 g/L的二氧化硅微粒 ,成功地制备了 Ni/Si O2 复合镀层 ,随后在 80 0℃下进行了高温氧化试验。研究结果表明 :不同粒径的微粒均可复合进入镀层 ,微粒的进入对镀层的高温抗氧化性有明显影响 ;初始氧化阶段 ,微粒的存在有利于提高镀层的抗高温氧化性能 ;在高温氧化过程中 ,还明显存在基底铜向镍镀层的扩散 ,这可能有利于增强镀层与基底之间的结合力。X射线衍射分析表明 :高温氧化后在镀层表面主要生成 Ni O产物。 展开更多

关键词 ni/SiO2复合镀层 高温氧化 纳米微粒 电镀

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Ni-P-Zn_3(PO_4)_2(ZnSnO_3、ZnSiO_3)纳米复合化学镀层性质和组成的研究 被引量：18

10

作者 马美华 陈金喜 +2 位作者 李小华 潘涛 忻新泉 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2001年第1期101-107,共7页

研究了温度、时间、浓度等对 A3钢片上 Ni-P-Zn3(PO4)2、 Ni-P-ZnSnO3和 Ni-P-ZnSiO3纳米复合化学镀层外貌的影响。用扫描电子显微镜（ SEM）观察外貌；称重法测定厚度；通过 10％ NaCl溶液、 1％ H2S气体加速腐蚀试验、 10％ CuSO4溶... 研究了温度、时间、浓度等对 A3钢片上 Ni-P-Zn3(PO4)2、 Ni-P-ZnSnO3和 Ni-P-ZnSiO3纳米复合化学镀层外貌的影响。用扫描电子显微镜（ SEM）观察外貌；称重法测定厚度；通过 10％ NaCl溶液、 1％ H2S气体加速腐蚀试验、 10％ CuSO4溶液点滴试验等多种手段测定其耐腐蚀性能；用 X-射线光电子谱 (XPS)及俄歇电子能谱 (AES)测定其价态及组成。结果表明：在最佳施镀条件下，可得光亮、致密、耐腐蚀性强于 A3钢、磷化膜及 Ni-P镀层的纳米复合化学镀层。镀层的原子百分组成约为 (％ )： Ni-P-Zn3(PO4)2： Ni 70.00,P 12.47,Zn3(PO4)2 13.93,C 3.6； Ni-P-ZnSnO3： Ni 77.56,P 10.00,ZnSnO3 9.84,C 2.6； Ni-P-ZnSiO3： Ni 83.00,P 10.96,ZnSiO3 5.15,C 0.89。 展开更多

关键词 纳米复合学镀 A3钢片 表面处理 镀层性质 耐腐蚀性能 磷酸锌 锡酸锌 硅酸锌

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纳米TiO_(2)颗粒对Ni-W-P合金镀层性能的影响 被引量：9

11

作者 王小红 刘豪 +4 位作者 蒋焰罡 李子硕 苏鹏 龙武 王水波 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期86-92,104,共8页

目的探究纳米TiO_(2)颗粒对Ni-W-P镀层组织结构、耐蚀性与耐磨性能的影响,提高2024铝合金管材的耐蚀性。方法使用化学镀的方法在2024铝合金表面制备了Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层,通过SEM、EDS、XRD表征了镀层的表面形貌、表面元素分布... 目的探究纳米TiO_(2)颗粒对Ni-W-P镀层组织结构、耐蚀性与耐磨性能的影响,提高2024铝合金管材的耐蚀性。方法使用化学镀的方法在2024铝合金表面制备了Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层,通过SEM、EDS、XRD表征了镀层的表面形貌、表面元素分布以及镀层物相。对比了传统Ni-W-P镀层与所制备Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层的显微硬度与耐磨性。结果加入纳米TiO_(2)颗粒后,镀层表面变得更加致密,晶粒得到细化。EDS结果表明,纳米TiO_(2)颗粒在镀层中分布均匀。物相分析表明,镀层为晶态结构,加入纳米TiO_(2)颗粒后,镀层平均晶粒尺寸为9.706 nm,比Ni-W-P镀层的晶粒尺寸减小了0.612 nm。失重试验表明,Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层在Cl^(–)为2×10^(5) mg/L的地层水中具有较强的耐蚀性,腐蚀速率为0.1062 g/(m^(2)·h),与Ni-W-P镀层的腐蚀速率相比,减少了21%;与Ni镀层的腐蚀速率相比,减少了31%;与2024铝合金的腐蚀速率相比,下降了69%。电化学测试结果表明,Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层的自腐蚀电位较Ni-W-P镀层、Ni镀层以及2024铝合金分别正移了0.0813、0.1668、0.4141 V,腐蚀倾向更低。与Ni镀层、Ni-W-P镀层相比,Ni-W-P/TiO_(2)纳米复合镀层具有最高的显微硬度(535.6HV)以及耐磨性(0.1942 mg/min)。结论纳米TiO_(2)颗粒的加入可以减小镀层的晶粒尺寸,使镀层表面更加致密,同时提高镀层的硬度,增强镀层的耐蚀性与耐磨性。 展开更多

关键词 2024铝合金 化学镀 ni-W-P镀层 纳米TiO_(2) 复合镀层 微观组织 耐蚀性

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Ni-SiO_2复合镀层腐蚀摩擦学性能研究 被引量：3

12

作者 汤皎宁 杨钦鹏 +4 位作者 曹建明 李均钦 高继华 龚晓钟 谷坤明 《科学技术与工程》 2004年第5期383-385,390,共4页

利用瓦特型复合镀液制备Ni SiO2 复合镀层 ,探讨了电沉积过程和获得的镀层的性质 ;尤其是电流密度对获得的Ni SiO2 复合镀层的性能和结构的影响。结果表明 ,Ni SiO2 复合镀层的硬度可达到HVM4 1 0 .2。在 3%NaCl溶液中 ,Ni SiO2 复合镀... 利用瓦特型复合镀液制备Ni SiO2 复合镀层 ,探讨了电沉积过程和获得的镀层的性质 ;尤其是电流密度对获得的Ni SiO2 复合镀层的性能和结构的影响。结果表明 ,Ni SiO2 复合镀层的硬度可达到HVM4 1 0 .2。在 3%NaCl溶液中 ,Ni SiO2 复合镀层磨损量比纯镍层降低 5 0 % ,比A3钢的磨损量降低 86 %。电化学测试结果表明 ,Ni SiO2复合镀层在 3%NaCl溶液中的腐蚀电流比纯镍镀层降低 4 3% ,表现出较好的耐腐蚀性能。SEM分析显示Ni SiO2复合镀层表面是由SiO2 在Ni基体上紧密堆积而成 ,Ni与Si的组分比是 3.4∶1 .2。X射线分析显示Ni SiO2 复合镀层中Ni为面心立方结构 ,其晶粒尺寸为 1 9.1nm。 展开更多

关键词 ni-SiO2复合镀层 腐蚀摩擦学 电沉积 电流密度 电化学腐蚀

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Ni-ZrO_2复合镀层形成过程的研究 被引量：2

13

作者 王为 覃奇贤 郭鹤桐 《电镀与精饰》 CAS 1999年第1期1-4,共4页

采用复合电沉积技术制备出了Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层，并利用正交设计对影响复合电沉积过程的有关因素（包括电流密度、ＺｒＯ２微粒粒径、搅拌方式、镀液中微粒含量及其间的相互作用）进行了系统研究，镀液中ＺｒＯ２微粒表面荷电状况... 采用复合电沉积技术制备出了Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层，并利用正交设计对影响复合电沉积过程的有关因素（包括电流密度、ＺｒＯ２微粒粒径、搅拌方式、镀液中微粒含量及其间的相互作用）进行了系统研究，镀液中ＺｒＯ２微粒表面荷电状况的分析表明，ＺｒＯ２微粒表面由于吸附了溶液中的Ｎｉ２＋而荷正电。 展开更多

关键词 复合镀层 电镀 氧化锆 镍 电镀 镀层 镀液

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热处理温度对Ni-ZrB_(2)镀层微观组织与硬度的影响

14

作者 王笃雄 汪晟钰 +4 位作者 张蕾 颜婷 朱善清 李大玉 高吉成 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第10期28-31,共4页

采用电镀方法制备了Ni-ZrB_(2)复合镀层,研究了热处理温度对复合镀层物相、微观组织和显微硬度的影响。结果表明:未进行热处理时,Ni-ZrB_(2)复合镀层的表面粗糙、致密性差。经热处理后,复合镀层表面平整致密,热处理温度为400℃时,复合... 采用电镀方法制备了Ni-ZrB_(2)复合镀层,研究了热处理温度对复合镀层物相、微观组织和显微硬度的影响。结果表明:未进行热处理时,Ni-ZrB_(2)复合镀层的表面粗糙、致密性差。经热处理后,复合镀层表面平整致密,热处理温度为400℃时,复合镀层的表面最为致密。添加ZrB_(2)粒子未改变镀层的晶体结构,但镀层的显微硬度得到提升。随着热处理温度的升高,镀层的显微硬度先升高后降低,当热处理温度为400℃时,镀层的显微硬度最高。 展开更多

关键词 ni-ZrB_(2)复合镀层 微观结构 显微硬度 热处理

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超声波辅助铁基体电沉积Zn-Ni-P/纳米ZrO_(2)复合镀层及性能研究

15

作者 李宁 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第7期8-16,共9页

通过电沉积并辅助超声波振荡在铁基体上制备出Zn-Ni-P/纳米ZrO_(2)复合镀层。研究了镀液中ZrO_(2)颗粒浓度对复合镀层中ZrO_(2)颗粒含量以及复合镀层表面形貌、相结构、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着镀液中ZrO_(2)... 通过电沉积并辅助超声波振荡在铁基体上制备出Zn-Ni-P/纳米ZrO_(2)复合镀层。研究了镀液中ZrO_(2)颗粒浓度对复合镀层中ZrO_(2)颗粒含量以及复合镀层表面形貌、相结构、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着镀液中ZrO_(2)颗粒浓度从5 g/L增加至30 g/L,ZrO_(2)颗粒含量呈现先升高后降低趋势,复合镀层的形貌特征发生变化,导致硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能存在差异,但不同复合镀层的相结构无明显差异,都含有单质Zn、Ni_(5)Zn_(21)和ZrO_(2)相。镀液中ZrO_(2)颗粒浓度为20 g/L时,复合镀层中ZrO_(2)颗粒含量达到10.43%,该复合镀层的晶粒细小且结合紧密,表现出良好的致密性,硬度达到503.5 HV,平均摩擦系数和磨损失重仅为0.48和3.42 mg,电荷转移电阻和低频端阻抗值分别达到6.34×10^(3)Ω·cm^(2)和6.84×10^(3)Ω·cm^(2),其性能与Zn-Ni-P合金镀层相比显著提高。适当增加镀液中ZrO_(2)颗粒浓度有利于提高复合镀层中ZrO_(2)颗粒含量,使复合镀层的晶粒明显细化且致密性改善,具有较强的阻碍局部塑性变形和承载能力,并且能有效抑制电化学腐蚀,从而表现出更好的性能。 展开更多

关键词 Zn-ni-P/纳米ZrO_(2)复合镀层 超声波辅助电沉积 ZrO_(2)颗粒 耐磨性能 耐腐蚀性能

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ZTA陶瓷颗粒表面Ni-TiB_(2)镀层的制备及工艺优化 被引量：3

16

作者 贺涵 蒋业华 +1 位作者 汝娟坚 华一新 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期159-167,共9页

为了解决氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷颗粒增强铁基复合材料制备过程中,ZTA陶瓷颗粒与铁基体润湿性差的问题,在ZTA陶瓷颗粒表面镀覆Ni-TiB_(2)镀层。通过化学镀镍及电镀Ni-TiB_(2)两步法,先在ZTA陶瓷颗粒表面化学镀镍得到具有导电性的ZTA... 为了解决氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷颗粒增强铁基复合材料制备过程中,ZTA陶瓷颗粒与铁基体润湿性差的问题,在ZTA陶瓷颗粒表面镀覆Ni-TiB_(2)镀层。通过化学镀镍及电镀Ni-TiB_(2)两步法,先在ZTA陶瓷颗粒表面化学镀镍得到具有导电性的ZTA@Ni颗粒,再在ZTA@Ni颗粒表面电镀均匀的Ni-TiB_(2)复合镀层。采用XRD对ZTA、ZTA@Ni和ZTA@Ni-TiB_(2)颗粒进行物相分析;使用数码相机和SEM分别对ZTA、ZTA@Ni和ZTA@Ni-TiB_(2)颗粒进行宏观及微观形貌观察;并利用EDS分析镀层中各个元素的质量百分比。分别研究电镀液中TiB_(2)粉末浓度、氯化胆碱-乙二醇(ChCl-EG)浓度及沉积电压3种因素对Ni-TiB_(2)复合镀层的成分及表面形貌的影响。结果表明,在1.8 V的沉积电压下,TiB_(2)粉末掺杂浓度为6 g/L,ChCl-EG的浓度为9 g/L时,Ni-TiB_(2)复合镀层平整均匀,无孔洞产生,镀层中的TiB_(2)质量百分数可以达到58.22%~64.79%。 展开更多

关键词 ZTA陶瓷颗粒 化学镀 电镀 ni-TiB_(2)复合镀层 低共熔溶剂 共沉积

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45#钢表面Ni-W/ZnO超疏水复合涂层的制备及性能研究 被引量：5

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作者 刘艳 冀杰 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第5期26-33,共8页

采用电沉积工艺并结合喷涂法在45#钢表面制备Ni-W/ZnO超疏水复合涂层,表征了复合涂层的微观形貌和主要成分,并对复合涂层的疏水性、机械稳定性及耐蚀性进行测试分析。结果表明:复合涂层表面形成微纳米分级结构,主要成分为Ni、W、Zn、O、... 采用电沉积工艺并结合喷涂法在45#钢表面制备Ni-W/ZnO超疏水复合涂层,表征了复合涂层的微观形貌和主要成分,并对复合涂层的疏水性、机械稳定性及耐蚀性进行测试分析。结果表明:复合涂层表面形成微纳米分级结构,主要成分为Ni、W、Zn、O、C和Si元素,改性ZnO颗粒在复合涂层中呈较均匀分散状态。复合涂层表面水滴接触角达到151.4°,表现出超疏水性能,并且经20次胶带提拉、20次砂粒冲击和20个周期砂纸摩擦后接触角仍然大于150°,能稳定地保持超疏水性能而且具有良好的机械稳定性。复合涂层还表现出优异的耐蚀性,其腐蚀电流密度仅为6.79×10^(-7)A/cm^(2),极化电阻达到3.25×10^(4)Ω·cm_(2),相比于常规Ni-W合金镀层,能为45#钢提供理想的腐蚀防护作用。 展开更多

关键词 ni-W/Zn 超疏水复合涂层 45#钢 电沉积 机械稳定性 耐蚀性

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Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层的组织及摩擦性能研究 被引量：2

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作者 冯松峰 刘冬梅 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期8-13,共6页

以40Cr钢为基体,用磁场-脉冲电沉积法制得Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)观察镀层表面形貌和微观结构并分析元素组成,用纳米压痕仪和摩擦磨损试验机对镀层进行纳米压痕硬度和... 以40Cr钢为基体,用磁场-脉冲电沉积法制得Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)观察镀层表面形貌和微观结构并分析元素组成,用纳米压痕仪和摩擦磨损试验机对镀层进行纳米压痕硬度和摩擦磨损性能研究。结果表明:无磁场时制得镀层间隙较大、晶粒团簇生长,Al_(2)O_(3)纳米颗粒呈不规则的几何形状散落在镀层中。0.2 A/m时制得镀层形貌光滑平整、组织致密,Al_(2)O_(3)纳米颗粒呈球形紧密吸附在Ni离子周围,此时镀层纳米压痕硬度最高,为6.26 GPa,磨损量最低,为0.3 mg。晶粒生长优选取向为(111)、(220)和(200)平面。磁流体动力学效应可消除自然对流影响,并增强离子传质速率,提高镀层的硬度和耐磨性能。磁化能可加快位错向摩擦表面运动,促进摩擦表面氧化,使磨屑细化和氧化,利于增强摩擦副的摩擦学性能。Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层的磨损机理为黏着磨损。 展开更多

关键词 磁场-脉冲电沉积 ni-Al_(2)O_(3)复合镀层 磁流体动力学 摩擦性能

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齿轮钢电沉积Ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层及性能研究 被引量：2

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作者 毛望军 高志廷 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第4期31-37,共7页

采用电沉积工艺在制造齿轮常用的40Cr钢表面制备掺杂MoS_(2)颗粒的Ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层,并研究MoS_(2)颗粒对复合镀层表面形貌、晶相结构、显微硬度和耐磨性能的影响。结果表明:Ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层完整覆盖40Cr钢表面,... 采用电沉积工艺在制造齿轮常用的40Cr钢表面制备掺杂MoS_(2)颗粒的Ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层,并研究MoS_(2)颗粒对复合镀层表面形貌、晶相结构、显微硬度和耐磨性能的影响。结果表明:Ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层完整覆盖40Cr钢表面,主要成分为Ni、W、Mo和S元素,存在4个Ni的衍射峰并且都呈现(220)晶面择优取向。镀液中MoS_(2)颗粒质量浓度变化导致镀层的晶粒形态及致密性显现出差异,MoS_(2)颗粒含量呈现先升高后降低趋势,造成显微硬度先增大后减小,耐磨性能先改善后变差。当镀液中MoS_(2)颗粒质量浓度为5 g/L,Ni-W/MoS_(2)复合镀层中MoS_(2)颗粒含量达到4.17%,形成条状与乳突状不同形态的晶粒,结合更紧密,其硬度达到607.5 HV,表面磨痕宽度仅为420μm,表现出良好的耐磨性能,能起到较理想的减摩作用,从而显著提高40Cr钢的耐磨性能。 展开更多

关键词 ni-W/MoS_(2)自润滑复合镀层 电沉积 齿轮钢 MoS_(2)颗粒质量浓度 耐磨性能

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SiO_(2)包覆对La-Ni-Al-Mn储氢合金抗毒化性能的影响研究

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作者 石红强 郭秀梅 +3 位作者 李志念 王树茂 袁宝龙 蒋利军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期355-361,共7页

以LaNi_(3.7)Al_(0.75)Mn_(0.55)(La-Ni-Al-Mn)储氢合金为基体,采用低成本的气相二氧化硅溶胶包覆法对储氢合金进行抗毒化改性研究。制备的La-Ni-Al-Mn/SiO_(2)复合材料表现出良好的抗毒化性能和循环稳定性,经50次循环后,合金吸氢速率... 以LaNi_(3.7)Al_(0.75)Mn_(0.55)(La-Ni-Al-Mn)储氢合金为基体,采用低成本的气相二氧化硅溶胶包覆法对储氢合金进行抗毒化改性研究。制备的La-Ni-Al-Mn/SiO_(2)复合材料表现出良好的抗毒化性能和循环稳定性,经50次循环后,合金吸氢速率保持不变,吸氢容量达1.060%。复合材料抗毒化机理为:非晶态SiO_(2)包覆层在热处理过程中形成原子短程有序排布的渗氢点,有效阻挡O_(2)、N_(2)等大分子气体的透过。通过对复合材料热处理工艺的优化,最终获得其最佳的热处理工艺为200℃下热处理2 h。 展开更多

关键词 SiO_(2) 包覆 储氢合金 La-ni-Al-Mn/SiO_(2)复合材料 抗毒化性能

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