钨含量对Ni-W合金镀层摩擦学性能的影响

为探究W含量对Ni-W合金镀层摩擦学性能的影响,采用脉冲电沉积技术在45钢基体表面制备Ni-W合金镀层,探究钨含量对Ni-W合金镀层微观结构、力学及摩擦学性能的影响。研究结果显示:制备的Ni-W合金镀层晶粒尺寸均匀致密,镀层与基体之间结合紧密;与基体材料相比,Ni-W合金镀层具有更高的硬度,且硬度随着钨含量增加而增加;45钢基体磨损行为主要表现为磨粒磨损,Ni-W镀层主要表现为黏着磨损和磨粒磨损,且随着W含量的增加,镀层的耐磨性能逐渐提高;在干摩擦和PAO6油润滑条件下,Ni-W合金镀层能够显著降低基体的磨损,尤其在油润滑条件下,镀层表面几乎没有出现磨损。因此,脉冲电沉积Ni-W合金镀层具备优异的摩擦学性能,通过调节镀层中的钨含量可有效改善其力学性能和摩擦学性能。

电镀法制备晶态Ni-W合金镀层摩擦与磨损性能

采用电镀方法在N80钢表面制备Ni-W合金镀层;经500℃热处理后镀层由非晶态转变为晶态,通过SEM,EDS和XRD等分析Ni-W镀层组织结构、元素能谱和物相组成,研究Ni-W镀层滑动磨损特性,测试其摩擦因数,用SEM观察试样磨损表面形貌,对磨损机理进行分析。研究结果表明:晶态Ni-W镀层为Ni基固溶体,表面显微硬度为1 100,粗糙度为454.41 nm,摩擦因数为0.52左右;Ni-W镀层具有较强的抗磨能力,磨损表面主要呈现轻微擦伤现象,镀层剥落而造成磨粒磨损,磨损率剧增。

电沉积Ni-W合金镀层的X射线光电子能谱分析

采用X射线光电子能谱 (XPS)对电沉积Ni W合金镀层表面膜进行了分析。研究结果表明 ,Ni W合金镀层表面存在一层薄的氧化膜 ,而钨的氧化作用远大于镍 ,Ni

脉冲电流密度对Ni-W合金镀层耐蚀性的影响

采用脉冲电沉积方法在黄铜基体上制备Ni-W合金镀层。研究了脉冲电流密度对镀层的表面形貌、微观结构及耐蚀性的影响。当脉冲电流密度小于15A/dm2时,Ni-W合金镀层主要由纳米晶和非晶的混合物构成;当脉冲电流密度大于20A/dm2时,镀层转变为完全非晶。脉冲电流密度为20A/dm2时制备的NiW合金镀层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度最小,约为2.532μA/cm2;自腐蚀电位最正,约为-327mV;电荷转移电阻最大,约为5 412Ω/cm2。所有Ni-W合金镀层的表面均致密平整,W的质量分数约为(40.5±3.5)%。

电镀法制备Ni-W合金镀层的耐盐雾腐蚀性能

利用电镀法在N80钢表面制备了Ni-W合金镀层,用SEM、EDS分析了镀层表面与界面形貌以及化学元素的分布,通过XRD测试了镀层物相的组成。在5%NaCl溶液中测试了镀层盐雾腐蚀能力,分析了Ni-W镀层抗盐雾腐蚀机理。试验结果表明,镀层厚度约40μm,主相为Ni-W,Ni和W以金属形式存在于镀层中;经过高温热处理后,镀层与基体发生了化学元素扩散现象,形成冶金结合;盐雾腐蚀后镀层表面腐蚀物为Fe的氧化物和氯化物,基体无腐蚀现象发生。

Ni/WC复合镀层与Ni-W合金镀层力学性能比较

在Q235钢表面分别制备纯Ni镀层、Ni/WC复合镀层、Ni-W合金镀层,测试并表征了不同镀层的成分、晶相结构、硬度、韧性、弹性及抗拉强度。结果表明:Ni/WC复合镀层中WC颗粒弥散分布,含量约为6.52%。Ni-W合金镀层的成分以Ni和W元素为主,W元素质量分数达到34.2%。与纯Ni镀层相比,Ni/WC复合镀层和Ni-W合金镀层的硬度分别提高了约112 HV、232 HV,抗拉强度分别提高了240 MPa、420 MPa。Ni与W诱导共沉积形成置换固溶体起到细化晶粒和固溶强化的作用,使Ni-W合金镀层的平整度和致密性明显好于Ni/WC复合镀层,抵抗塑性变形能力和弹性恢复能力增强,能够较大幅度提高Q235钢制件整体性能。

电流密度对Ni-W合金镀层性能的影响

采用脉冲电沉积技术,通过改变电流密度制备出非晶Ni-W合金镀层。利用XRD对镀层的晶粒尺寸和相结构进行表征,利用电化学工作站测试镀层在3.5%的NaCl溶液中的极化曲线和交流阻抗谱。结果表明:镀层的非晶程度随电流密度的增大而增大。当电流密度为15A/dm^2时,镀层的耐蚀性最好,自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-288mV和49.4μA/cm^2。

Ni-W合金镀层在1mol/LH_2SO_4中的腐蚀行为

采用电化学综合测试仪和光电子能谱对几种成分的Ni—W合金镀层在1mol/LH2SO4中的阳极极化行为及表面组成物进行了测试分析．结果表明：Ni-W合金镀层在该介质中极易氧化，表面氧化物含量为94．28％随钨含量增加。

电流密度对Ni-W合金镀层摩擦磨损性能的影响

采用电沉积方法在45#钢表面制备了Ni-W合金镀层,并研究了电流密度对镀层摩擦磨损性能的影响。结果表明:在干摩擦条件下,随着电流密度的增大,Ni-W合金镀层的摩擦因数逐渐增大,磨损量逐渐降低;在油润滑摩擦条件下,随着电流密度的增大,Ni-W合金镀层的摩擦因数保持稳定,磨损量逐渐降低。

电镀Ni-W合金镀层在旋铆头中的应用

采用电镀法在旋铆头(铆接不锈钢铆钉用)上沉积Ni-W合金镀层,并对旋铆头的失效形式、镀层的组织形貌、组织结构、显微硬度、耐磨性能等进行了分析和讨论。结果表明,已镀旋铆头的使用寿命比未镀旋铆头的寿命提高两倍以上。

Ni-W合金镀层在电池外壳成形模中的应用

介绍采用电镀法在不锈钢电池外壳成形凸模上沉积Ni-W合金镀层,并对成形凸模失效形式、镀层的表面形貌、组织结构、显微硬度、耐磨性能等进行了分析。结果表明,已镀凸模的使用寿命比未镀凸模使用寿命有较大提高。

电沉积裂纹Ni-W合金镀层的摩擦磨损性能

采用电沉积法在45#钢表面制备了表面有裂纹和无裂纹两种Ni-W合金镀层,研究了两种Ni-W合金镀层在干摩擦和润滑油条件下的摩擦磨损性能。研究结果表明,与无裂纹Ni-W合金镀层相比,裂纹Ni-W合金镀层的裂纹织构效应使得镀层在干摩擦和油润滑条件下表现为较低的摩擦系数和磨损率,其磨损率在干摩擦时降低了23%,在油润滑条件下降低了10%。结果表明,裂纹沉积Ni-W合金涂层与无裂纹沉积Ni-W合金涂层相比,具有更低的摩擦系数和磨损率作为干燥和油润滑条件下的表面纹理化的结果。

不同脉冲电沉积电流密度制备的Ni-W合金镀层在固-液两相流硫酸溶液中的冲刷腐蚀

为了探究Ni-W合金镀层对材料表面冲刷腐蚀的影响,在不同电流密度下采用电沉积法在20R钢表面制备了Ni-W合金镀层,采用失重试验、固-液两相流冲刷腐蚀试验并结合X射线衍射(XRD)、电化学测试等方法研究Ni-W合金镀层在10%H_2SO_4中静态浸泡与在固-液两相流(10%H_2SO_4+SiO_2)中的冲蚀腐蚀行为。结果表明:Ni-W合金镀层具有良好的耐蚀性,20R在10%H_2SO_4中的静态腐蚀速率是电流密度5 A/dm^2制得的Ni-W合金镀层的4.6倍,20R的冲刷腐蚀速率是电流密度5 A/dm^2制得的Ni-W合金镀层的2.0倍。Ni-W合金镀层的冲蚀机制以腐蚀为主。

脉冲电沉积Ni-W合金镀层的微观结构及摩擦学性能

利用脉冲电沉积的方法制备了Ni-W合金镀层,在微观形貌上与用直流电沉积方法得到的镀层进行比较.通过XRD研究了W在镀层中的含量以及对Ni-W合金镀层组织结构的影响;分析了该镀层在油润滑及干摩擦条件下摩擦系数随载荷与速度变化的情况,并与硬铬镀层进行比较.同时,探讨了在油润滑及干摩擦条件下Ni-W合金镀层的摩擦磨损机理.结果表明:Ni-W合金镀层在干摩擦条件下具有很好的耐磨性能.

脉冲电沉积Ni-W合金镀层的摩擦磨损性能

利用脉冲电沉积方法制备了Ni-W合金镀层,观察了该镀层在不同载荷下的摩擦磨损行为,探讨了该合金镀层的摩擦磨损机理,并与45钢进行了对比试验.结果表明,Ni-W合金镀层具有优良的耐磨性能.

热处理对纳米Ni-W合金镀层结构及性能的影响

将表面电镀纳米Ni-W合金镀层的p110SS油管钢在不同温度和保温时间下进行热处理,通过X射线衍射分析(XRD)、能谱分析(EDS)、电化学试验、显微硬度计、金相显微镜等方式研究不同温度和保温时间的热处理对纳米Ni-W合金镀层性能的影响。结果表明,Ni-W合金镀层的主要成分为Ni_(17)W_3,镀层的平均晶粒尺寸为5.8 nm。随着热处理温度的升高,镀层的硬度先升高后降低,达到500℃时镀层的显微硬度达到最大值1196 HV0.1;镀层的腐蚀速率先减少后增大,500℃时腐蚀速率达到最低的0.1258 mm/a。镀层的硬度随着保温时间的增加逐渐减少,腐蚀速率随着保温时间的增加逐渐增加,保温1 h镀层的硬度最高,耐腐蚀性最好。经过热处理后的镀层与基体结合良好,均达到一级标准。纳米Ni-W合金镀层的最优热处理工艺为500℃保温1 h。

无配位剂酸性镀液中Ni-W合金电镀层的性能

柠檬酸镀液体系电沉积Ni-W合金层,作为配位剂的柠檬酸根离子易在阳极发生氧化,造成镀液不稳定,进而影响镀层的质量。为此,采用无配位剂酸性体系,通过脉冲和直流方法制备了Ni-W合金镀层。采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析了Ni-W合金镀层的成分、结构、形貌,用线性扫描曲线法研究了其耐蚀性能。结果表明:脉冲电沉积Ni-W合金层具有面心立方结构,镀层表面的平整性、硬度和耐蚀性能都得到了提高,且优于直流电沉积Ni-W合金层。

脉冲电沉积纳米晶Ni-W-Cr-Nd合金镀层的性能

铬镀层具有许多优点,但对环境有严重污染。采用脉冲电沉积方法制备了含22%W,26%W,31%W和36%W的纳米晶Ni-W-Cr-Nd合金层,用作代铬镀层。通过扫描电镜、电子能谱、X射线衍射等对代铬镀层的表面形貌、成分和相结构进行了表征;利用动电位扫描、电化学阻抗技术考察了其耐蚀性能。结果表明:4种W含量的Ni-W-Cr-Nd合金镀层表面均匀致密,无裂纹,晶粒尺寸分别为14,17,21,26 nm;含22%W镀层的抗高温氧化性能和耐蚀性能均优于铬镀层;22%W的镀层400℃热处理后硬度为1 132 HV,磨损失重率为0.018 3mg/(cm2.h),具有较高的硬度和较好的耐磨性。

Ni-W基合金镀层代铬的研究现状及未来研究重点

综述了电镀Ni-W基合金工艺的研究现状及发展过程,论述了Ni-W电沉积过程与反应机理,阐述了Ni-W合金电镀溶液的组成与工艺条件对镀层性能的影响。指出了Ni-W基合金镀层代铬的可行方面及存在的问题和发展方向。

电沉积晶态钨基合金镀层组织及磨损性能

以硫酸镍和钨酸钠为主盐,采用电沉积方法在中碳钢上制备Ni-W合金镀层,通过SEM、EDS、AFM和XRD等分析镀层组织结构、元素分布和物相组成。利用显微硬度计及磨损试验测试镀层的力学性能,观察试样磨损形貌,分析磨损机理。结果表明:制备的Ni-W镀层未见明显缺陷,镀层与基体结合良好;Ni-W镀层为Ni基固溶体,热处理前后的镀层均为晶态结构;镀层显微硬度随热处理温度升高而增大,于500℃达最大值,为1 010 HV0.3,而后降低;由于热处理后镀层表面粗糙度小、显微硬度高、耐磨性能增强,Ni-W镀层具有较强的抗磨能力。