碳氮共渗与磁化电解渗硫复合处理后20CrMnTi钢的摩擦磨损性能

研究了20CrMnTi钢经碳氮共渗与磁化电解渗硫复合处理后的摩擦磨损性能,利用扫描电镜、电子探针和硬度仪观察分析了试样经不同时间磨损后的表面形貌和硬度变化,并与碳氮共渗、碳氮共渗后低温电解渗硫复合处理的进行了对比。结果表明:碳氮共渗与磁化电解渗硫复合处理后试样的摩擦因数、磨损量和磨损速率均最小,碳氮共渗后低温电解渗硫的次之,而碳氮共渗的均最大;与碳氮共渗相比,碳氮共渗与磁化电解渗硫复合处理后试样的磨损量可减少近50%,摩擦因数仅为它的1/3~1/5,显示了良好的减摩性及耐磨性能,且磨损前后表面硬度基本不变;三种工艺处理后试样的磨损机理基本相同,由短时间的麻点剥落向长时间的深层剥落转化,属于表面疲劳磨损,伴随有粘着磨损。

循环流速对磁化铜电解过程的影响

用磁场的协同作用改善Cu2+的扩散性能和强化铜电解的自净化过程,使阴极铜的质量提高。从离子磁性和离子水合作用的角度,进行不同流速下强磁场磁化铜电解液的实验,研究了洛伦兹力和磁场梯度力对Cu2+扩散性能、杂质离子浓度和阴极铜表观质量的影响,分析了垂直取向磁场和水平取向磁场强化铜电解的机理。结果表明:磁场能强化对流、减弱氢键缔合程度、降低离子水合作用、提高体系能量、促进Cu2+扩散性能和砷锑铋等杂质离子的沉降速度,从而提高电解液的清晰度和增强阴极铜表观质量;但是,磁场增加微气泡和溶解氧量并随着循环流速的提高而增大,使电解液表面张力增大而导致磁场的协同作用失效。在磁化铜电解过程中,存在一个提高阴极铜质量的最佳循环流速。

磁场流速对传感器用Cu电极电解过程及质量的影响

在电解工艺制备铜的过程中加入磁场以达到协同强化效果,分析了磁场流速对传感器用Cu电极电解过程及质量的影响。结果表明:施加磁场后,形成了更复杂的铜电解反应。当提高磁场流速后,铜阳极质量损失减小,最大阴极析出量出现于流速为0.25 m/s的情况下。磁场流速对Cu电极电解阶段的杂质离子产生着显著影响。受到磁场作用后,杂质离子浓度减小,实际效果受到此磁场取向与流速的共同作用。处于0.25 m/s磁场流速下,能够获得最大的阴极析出速率,从而减小电解液内的杂质离子浓度并降低铜损失。处于垂直磁场中,在0~0.75 m/s范围的电解液黏度基本恒定,并在0.25 m/s时达到最小值。垂直磁场可以对电子传输发挥抑制作用,增强扩散效果。随着流速的增大,阻碍了Cu2+扩散过程,在0.25 m/s速率下获得最大阴极析出量。