镍基纳米复合镀层的研究现状

镍基纳米复合镀层中由于复合纳米颗粒的特性而被广泛应用。就国内外镍基纳米复合镀层的研究现状进行了分析,对镍基纳米复合镀层的沉积机理、镀层结构特点、影响纳米颗粒与镍金属电沉积的主要工艺因素、镀层性能及应用进行了阐述。当前具有更优良硬度、耐磨性、耐腐蚀性、减摩性、催化功能和抗高温氧化性的镍基纳米复合镀层是行业的研究热点。对镍基纳米复合镀层的研究还属于初步阶段,理论研究还需进一步深入。

镍基纳米复合镀层的研究进展

与普通的复合镀层相比,纳米复合镀层具有优良的硬度、耐磨减摩性能、耐腐蚀性能、耐高温氧化性能、电及电催化性能等。其中,镍基纳米复合镀层研究最早、应用最广泛。综述了纳米复合镀层的电沉积机理以及不同功能性镍基纳米复合镀层的研究进展,包括耐蚀防护装饰性复合镀层、耐磨减摩复合镀层、抗高温氧化复合镀层、自润滑复合镀层等,并对镍基纳米复合镀层的研究进行了展望。

变色酸分光光度法测定镍基纳米复合镀层中TiO_2共析量

建立了分光光度测定镍基纳米复合镀层中TiO2共析量的方法。在甲酸-甲酸钠缓冲溶液介质中,Ti(Ⅳ)与变色酸瞬间反应生成紫红色络合物,络合物的最大吸收波长为480 nm,钛在0-7.0μg/mL范围内遵守比尔定律,表观摩尔吸光系数为1.44×104L.mol-1.cm-1,100倍量的镍对测定没有干扰,在掩蔽剂抗坏血酸存在下可允许8 mg Fe3+和3 mg Cu2+存在。方法已用于镍基纳米复合镀层中TiO2共析量的测定,相对标准偏差为1.8%-3.9%,回收率在96.7%-104.3%之间。

镍基纳米复合镀层修复表面损伤活塞的研究

以镍基纳米复合镀层为功能层,采用表面镀覆的方法修复表面损伤的活塞。通过分析测试修复活塞的表面形貌、硬度和耐磨性,得出结论:充当功能层的镍基纳米复合镀层能够提高活塞的表面性能,使修复活塞表面更耐磨损,服役寿命得以延长。

Ni-α-Al_2O_3纳米复合电镀最佳工艺条件的确定

以镀层中分散相的含量作为评价标准,通过正交试验确定出了Ni α Al2O3纳米复合电镀的最佳工艺条件。讨论了各因素影响镀层中纳米粉体含量的规律,采用扫描电镜对镀层的微观形貌进行了观察,并对在最佳工艺条件下制得的纳米复合镀层的硬度与同操作条件下制得的基础镍镀层进行了比较。结果表明:对镀层中纳米粉体的含量影响较大的因素为镀液中分散相浓度和通气搅拌强度,但对镀层的微观形貌影响较大的因素为电流密度;纳米复合镀层的显微硬度明显高于基础镍镀层。

镍基纳米SiC复合镀层的摩擦学性能

为研究镍基纳米 Si C复合镀层的摩擦学性能 ,在A3钢板上制备了该镀层 ,利用扫描电镜对镀层显微组织进行观察 ,通过纳米显微力学探针测量镀层微区硬度 ,在 MM-2 0 0摩擦磨损试验机上对镀层进行磨损试验 ,研究阴极电流密度、温度和镀液中 Si C浓度等主要工艺参数对镀层耐磨性能的影响。结果表明 :Si C颗粒在镀层中分布均匀 ;Si C颗粒附近镀层的硬度是纯镍镀层的 3倍 ,但随着远离 Si C,复合镀层硬度明显下降 ;复合镀层的耐磨性能与普通镍镀层相比有较大幅度的提高 ,在油润滑条件下磨损体积为普通镍镀层的 1/ 8。