电刷镀纳米复合镀层接触疲劳性能研究

利用电刷镀技术制得了含纳米颗粒的复合镀层。测试了它们的显微硬度和接触疲劳寿命，考察了载荷和退火处理(400℃保温30min)对镀层疲劳寿命的影响，并与镍镀层进行了对比。结果表明，在镀液中加入纳米颗粒显著提高了镀层的显微硬度。载荷为60N和140N时，n—Al2O3纳米颗粒的加入提高镀层的疲劳寿命，而n—ZrO2纳米颗粒降低镀层寿命。镀层寿命随载荷的增加而降低。载荷为140N时．退火后的n—Al2O3／Ni和n—ZrO2／Ni镀层寿命高于镍镀层，n—Al2O3／Ni镀层的疲劳寿命降低，而n—ZrO2／Ni镀层寿命大幅度提高。失效分析表明，疲劳裂纹在滚道表面和亚表层同时萌生，并沿镀层内部扩展；镍镀层的断口有明显塑性变形特征，n—ZrO2／Ni镀层呈脆性剥落，退火后其断口塑性变形特征明显。