温度对电沉积纯银镀层和纯银/银石墨复合镀层磨损性能和行为的影响

本文中使用电沉积方法在铜基表面分别制备了纯银镀层和纯银/银石墨复合镀层,研究了不同温度下两种镀层的磨损性能和行为.研究表明:室温至120℃,纯银镀层磨损机理为轻微的黏着磨损,摩擦系数稳定在0.35~0.45左右,磨损率为3×10^(-14) m^3/(N·m)左右;240~480℃,镀层磨损机理为明显的黏着磨损,磨损率急剧增加,摩擦系数不稳定.纯银/银石墨复合镀层在室温至240℃的磨损机理为轻微的黏着磨损,平均摩擦系数在0.1左右,磨损率增加缓慢;当温度超过240℃时,由于抗高温石墨膜的破裂,出现了严重的塑性变形;480℃时,复合镀层磨损机理主要表现为明显的磨粒磨损,摩擦系数不稳定,磨损率达到46×10^(-14) m^3/(N·m),耐磨性优于纯银镀层.

电流密度对电沉积银石墨复合镀层耐蚀和耐磨性能的影响

使用电沉积方法在铜基表面制备了银石墨复合镀层,研究了沉积电流密度对银石墨复合镀层耐蚀和耐磨性能的影响。研究表明,镀层的石墨面积分数随着沉积电流密度的上升而增大;沉积电流密度对自腐蚀电位的影响不大,沉积电流密度的增加使得自腐蚀电流密度增大;在0.1~0.5A/dm^2范围内,随着电流密度的增加,复合镀层的平均摩擦系数减小,磨损率先减小后增大。当沉积电流密度为0.3A/dm^2、搅拌速度为420r/min时,复合镀层的磨损率最小,为8.13×10^(-14) m^(-3)/N·m。该条件下制备的触头触指分合10 000次后,在触头的面状低副摩擦中,其镀层厚度迁移量小于2μm;在触指的线状高副摩擦中,其镀层磨损量小于10μm。

银石墨复合镀层的摩擦磨损性能和导电能力

采用电镀方法分别在铜基体上制备了纯银镀层和银石墨复合镀层,并采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)确定了镀层的结构和成分。用MFT-R4000高速往复摩擦磨损试验机,考察不同镀层在润滑条件下的摩擦磨损性能;用MFT-R4000载流往复摩擦磨损试验机,考察了载流条件下复合镀层的摩擦磨损性能;用HLY-200A回路电阻测定仪测定镀层的导电性。用SEM和X射线能谱分析仪(EDX)观察和分析磨痕表面形貌及元素组成。结果表明,银石墨复合镀层不但提高了摩擦副的抗磨和减摩性能还提高了材料的导电能力,降低了接触电阻。

户外高压隔离开关用银石墨复合镀层的耐蚀性和抗硫性能

使用电沉积法在纯铜基体上制备了银镀层与银石墨复合镀层,采用中性盐雾(240h)和抗硫化物变色试验(0.5h)研究了银镀层与复合镀层的耐蚀性及抗硫性能。研究表明:复合镀层表面未出现腐蚀点与腐蚀坑,按GB/T6461-2002,其耐蚀性达到中性盐雾试验10级标准;复合镀层在1mol/L H2SO4溶液中的耐蚀性与银镀层相比略有降低;抗硫试验前后,复合镀层中的银均无明显的色泽变化,其抗硫性能优于某国产触头镀层与Siemens触头镀层的。

处理温度对电沉积银石墨复合镀层接触电阻的影响

使用电沉积方法在铜基表面分别制备了纯银层、银石墨复合镀层和纯银/银石墨复合镀层,研究了处理温度对3种镀层接触电阻的影响。研究表明,室温时相同力矩下复合镀层与纯银镀层相比具有更低的接触电阻,5 N·m力矩下纯银镀层、银石墨复合镀层和纯银/银石墨复合镀层的接触电阻分别为24.9、19.4和19.9μ?。25~240℃处理后,3种镀层的接触电阻变化不大。240~600℃处理后,纯银镀层和纯银/银石墨复合镀层的接触电阻随温度增加而逐渐增大,600℃处理后5 N·m力矩下分别为54.3和42.6μ?;银石墨复合镀层的接触电阻随温度增加而迅速增大,480℃处理后已达125.5μ?,镀层表面出现严重"脱皮"现象。

搅拌速率对银-石墨复合镀层耐蚀性和耐磨性的影响

采用电沉积法在纯铜基体上制备了银-石墨复合镀层,研究了镀液搅拌速率对银-石墨复合镀层耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:随着搅拌速率的增大,复合镀层中石墨的含量先增大后减小,自腐蚀电流密度和自腐蚀电位呈现先增大后减小的趋势,但整体变化幅度不大;搅拌速率为320~920r/min时,随着搅拌速率的增大,复合镀层摩擦因数增大,磨损率增大。考虑到工业生产要求,最佳搅拌速率为420r/min,此时制备的复合镀层的磨损率可低至8.13×10^(-14) m^3/(N·m)。

纳米石墨对无氰电刷镀银镀层性能的影响

通过在电刷镀银过程中添加纳米级(50~80nm)石墨颗粒,制备了石墨颗粒均匀分散的致密银-石墨复合镀层。采用现代分析测试技术研究了纳米石墨对无氰电刷镀银镀层性能的影响。结果表明,在无氰电刷镀银层中添加纳米石墨颗粒可以增加镀层的硬度、致密性和电沉积速度等性能,同时不会影响镀层的外观形貌、电沉积行为和晶体结构。但在溶液环境中,镀层耐蚀性略有降低,表现为随着镀层中石墨含量的增加,镀层耐蚀性先下降后提高。