銅基體上電刷鍍鎳工藝及鍍層性能研究.pdf

1、本文主要在紫銅基體上分別進(jìn)行了電刷鍍單層快速鎳鍍層、單層低應(yīng)力鎳鍍層的試驗(yàn)，并進(jìn)行了快速鎳與低應(yīng)力鎳三層組合刷鍍及五層組合刷鍍厚鎳的試驗(yàn)。對(duì)各個(gè)鍍鎳層的表面形貌、截面形貌進(jìn)行了觀察分析；對(duì)各個(gè)鍍層的厚度、顯微硬度進(jìn)行了測(cè)試分析；還對(duì)各個(gè)鍍層進(jìn)行了熱處理和熱震試驗(yàn)，并比較了純銅、組合刷鍍鎳鍍層和經(jīng)過(guò)熱處理的組合刷鍍鎳鍍層的摩擦磨損性能。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：?jiǎn)螌涌焖冁囧儗雍穸入S著刷鍍時(shí)間的增加而增加，鍍層的宏觀形貌也隨著刷鍍時(shí)間的

2、延長(zhǎng)而變化，在刷鍍15min之內(nèi)，鍍層厚度在10μm以前，鍍層沉積速度較快；在鍍層厚度大于10μm后，鍍層沉積速度減慢；在鍍層厚度在小于12.5μm時(shí)，鍍層表面光亮平滑，無(wú)任何起皮、龜裂等現(xiàn)象出現(xiàn)。在刷鍍到25min左右時(shí)，鍍層厚度約14μm后，試樣邊緣局部地方開(kāi)始出現(xiàn)毛糙和輕微脫落的現(xiàn)象。當(dāng)刷鍍時(shí)間達(dá)到35min，鍍層厚度達(dá)到20μm時(shí)，鍍層表面出現(xiàn)局部脫落和分離現(xiàn)象。
　　 在刷鍍相同的時(shí)間后，單層低應(yīng)力鎳鍍層厚度較快速鎳鍍

3、層厚度薄，但其鍍層厚度及鍍層宏觀形貌隨刷鍍時(shí)間而變化的規(guī)律相同，鎳鍍層的宏觀形貌也在刷鍍時(shí)間到達(dá)25分鐘以前呈明顯的鏡面特征，平整光亮。當(dāng)刷鍍時(shí)間超過(guò)25分鐘后，局部地方開(kāi)始出現(xiàn)毛糙現(xiàn)象。
　　 單層快速鎳鍍層，經(jīng)不同溫度的熱處理后，顯微硬度值與熱處理溫度呈先增后減的關(guān)系，經(jīng)過(guò)200℃熱處理后，其鍍層的顯微硬度值達(dá)到峰值。當(dāng)熱處理溫度小于200℃時(shí)，單層快速鎳鍍層的顯微硬度值總體較未經(jīng)過(guò)熱處理鍍層的顯微硬度值略高，而在200℃之

4、后，則其顯微硬度呈明顯下降趨勢(shì)。此外，經(jīng)200℃和500℃熱震試驗(yàn)后，在熱震次數(shù)達(dá)到45次時(shí)，單層快速鎳鍍層無(wú)脫落，只是隨著熱震次數(shù)的增多鍍層表面顏色不斷加深，表明鍍層與基體結(jié)合良好。
　　 單層低應(yīng)力鎳鍍層經(jīng)同樣的熱處理處理后，其顯微硬度值、宏觀表面形貌以及與基體的結(jié)合強(qiáng)度，基本上與單層快鍍鎳鍍層所呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相類似。顯微硬度值在經(jīng)200℃的熱處理后達(dá)到最大，熱震次數(shù)達(dá)到45次時(shí)，鍍層與基體依然結(jié)合良好。
　　 三層

5、組合刷鍍?cè)嚇?，其鍍層的厚度值、顯微硬度值均隨著刷鍍總時(shí)間的增加而略有上漲，但增幅不大。其宏觀表面形貌隨著總刷鍍時(shí)間的增加，并未出現(xiàn)單層鎳鍍層中出現(xiàn)的毛糙、起皮等不良現(xiàn)象。此外在經(jīng)單層鎳鍍層同樣的熱震試驗(yàn)后，均未出現(xiàn)脫落、分離的現(xiàn)象，表明鍍層與鍍層間以及鍍層與基體間的結(jié)合強(qiáng)度好。
　　 經(jīng)五層組合刷鍍?cè)囼?yàn)后，鍍層厚度達(dá)到50μm，但鍍層宏觀表面仍然均勻致密，平滑光亮，呈銀色，有明顯的鏡面特征，無(wú)干斑、起皮、脫落等不良現(xiàn)象產(chǎn)生，截面