高頻脈沖電沉積Ni-SiC納米復合鍍層的制備及性能研究.pdf

1、納米復合鍍層在力、光、電、熱、磁等方面所表現(xiàn)出的優(yōu)異性能使得納米復合鍍技術具有很好的發(fā)展前景。作為納米復合鍍技術的一個新興領域，脈沖納米復合鍍技術綜合了脈沖鍍技術和納米復合鍍技術的優(yōu)勢。
　　 脈沖電鍍通過抑制放電離子(即被沉積的金屬離子)在陰極表面液層中形成濃度梯度，從而減薄了擴散層的實際厚度，減少了陰極過程的濃差極化，相應地提高了陰極極限擴散電流密度，并使工作電流密度范圍內(nèi)的陰極極化程度增大。而陰極極化值越大，所需的形核功越

2、小，晶核形成的幾率越大，晶核的數(shù)目增加，因而所形成的沉積表面致密，孔隙率低，結晶細致，導致小角度晶界的增加，因此會提高材料的硬度、耐磨性、高溫抗氧化性、耐蝕性等性能。
　　 本文對納米碳化硅的分散，電鍍參數(shù)以及鎳碳化硅復合鍍層的硬度、耐磨性、高溫抗氧化性、耐蝕性進行了以下的研究。
　　 選擇合適的分散劑，通過正交試驗確定分散劑的最佳用量。著重考察了電流密度、pH值、溫度、添加劑等因素對復合鍍層的影響，并確定復合鍍層制備的

3、最佳工藝條件。利用高頻率的脈沖電源制得Ni-SiC復合鍍層，通過磨損減重、氧化增重、顯微硬度測試等方法研究了復合鍍層的各項性能，并通過電化學實驗測試了其在10wt.％NaOH、15wt.％H2SO4和3.5wt.％NaCl溶液中的耐蝕性。利用掃描電鏡(SEM)觀察了Ni-SiC復合鍍層經(jīng)過上述三種溶液腐蝕前后的表面形貌結構。研究了電源頻率、鍍液中碳化硅含量對鍍層性能的影響。
　　 研究結果表明：選用PEG和CTAB做分散劑，當平