化學復合鍍鎳基減摩鍍層的研究.pdf

1、隨著科學技術和現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，通常的鎳—磷合金鍍層，已不能滿足日益增長的需求。具有潤滑顆粒的化學復合鍍層，引起了人們的廣泛關注。在化學鍍的鍍液中添加不溶性的固體微粒(如PTFE，石墨，MoS2等)，使其和鍍層金屬或合金共沉積于鍍件表面，形成一層含有固體微粒的均勻的化學復合鍍層，使得這種化學復合鍍層具有比單純化學鍍層更優(yōu)異的使用性能，其硬度、耐磨性、自潤滑性、耐蝕性等功能進一步提高，具有廣闊應用前景，得到越來越多的關注。 本文

2、重點研究了以鐵片為基體，利用化學鍍鎳工藝，添加不同的表面活性劑，對復合顆粒進行前期預處理后，制備了Ni—P—PTFE、Ni—P—石墨、Ni—P—MoS2化學復合鍍層。并探討了固體粒子、表面活性劑、溫度、pH值等因素對沉積速率的影響，獲得了優(yōu)化的工藝配方。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、能量色散X射線譜儀(EDS)、粉末—X射線衍射(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)、靜滴接觸角/界面張力測量儀、摩擦系數(shù)儀對產(chǎn)物進行了表征。結果表明，利用優(yōu)化

3、后的化學復合鍍工藝配方可以獲得減摩性能優(yōu)良的Ni—P—PTFE、Ni—P—石墨、Ni—P—MoS2化學復合鍍層。 利用優(yōu)化后的鍍液配方得到的三種化學復合鍍層中，PTFE、石墨、MoS2的含量分別約為11％(wt)、21.6％(wt)和5.5％(wt)?；瘜W復合鍍層的結構均為非晶態(tài)鎳磷基體上均勻分布著顆粒，粒徑分別為12μm、1μm～4μm和0.2μm～3μm。得到的Ni—P—PTFE化學復合鍍層厚度為12μm，孔隙率為0.2·c

4、m-2；Ni—P—石墨化學復合鍍層厚度為31μm，孔隙率為0.1·cm-2；Ni—P—MoS2化學復合鍍層厚度約為65μm，無孔隙，表明三種化學復合鍍層都具有較高的致密度。 對所得Ni—P—PTFE化學復合鍍層的接觸角進行測量，可得Ni—P—PTFE化學復合鍍層的接觸角可以達到108°，比Ni—P鍍層的49°要大的多。Ni—P—PTFE、Ni—P—石墨、Ni—P—MoS2三種化學復合鍍層都具有減磨性能，在摩擦初期，摩擦系數(shù)隨著摩