电工纯铁端面齿盘化学镀镍磷及热处理工艺研究

发布时间：2017-09-03 21:33

  本文关键词：电工纯铁端面齿盘化学镀镍磷及热处理工艺研究

  更多相关文章： 电工纯铁 化学镀镍磷 热处理 XRD SEM

【摘要】：某飞机油门自动控制系统的传动机构中,离合器部分的电工纯铁端面齿盘在工作状态下与其它零件之间存在摩擦和相对运动。为提高零件的耐磨性,需对其进行表面镀镍磷及热处理,以便提高零件表面硬度,从而实现避免因磨损而造成机械故障,保证产品质量的目的。本项目中采用正交试验设计,制定了不同水平的镀层厚度、热处理温度和热处理时间等试验参数。通过试片试验结果与生产实际相结合,确定了镀层厚度10~15μm、热处理温度400℃、保温时间1h的加工工艺参数。加工出的零件表面显微硬度在800(HV0.1)以上,经过耐蚀性和耐久性振动试验证明,该零件满足产品需要。采用X射线衍射(XRD)方法进行相结构和相组成的分析,采用扫描电镜(SEM)、断口能谱分析(EDAX)等方法进行组织和析出相成分分析,证明了热处理后化学镀镍磷层由非晶态向晶态转变,弥散相Ni3P的析出造成了镀层硬度的提高,从而提高了产品零件的耐磨性。同时,对比了电工纯铁基体与不锈钢基体对镍磷合金镀层性能的影响,并进行了初步的机理分析。
【关键词】：电工纯铁 化学镀镍磷 热处理 XRD SEM
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V261.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 选题背景及任务来源8
• 1.2 化学镀镍磷及热处理技术的历史与发展8-11
• 1.3 化学镀镍及热处理的机理11-13
• 1.3.1 化学镀镍的热力学机理11
• 1.3.2 化学镀镍磷动力学机理11-13
• 1.3.3 镍磷镀层热处理机理13
• 1.4 项目研究目的、研究内容及关键点13-16
• 1.4.1 研究目的13
• 1.4.2 研究内容13-14
• 1.4.3 关键点14-16
• 第2章 试验设计及试验步骤16-24
• 2.1 试验设计思路与总体方案16
• 2.2 工艺参数的确定及正交实验设计16-18
• 2.2.1 关键工艺参数16
• 2.2.2 正交实验设计16-18
• 2.3 试验准备18-19
• 2.3.1 电工纯铁试片18
• 2.3.2 不锈钢试片18-19
• 2.3.3 化学试剂19
• 2.3.4 仪器设备19
• 2.4 化学镀镍磷工艺19-21
• 2.4.1 主盐20
• 2.4.2 还原剂20
• 2.4.3 络合剂20
• 2.4.4 缓冲剂20
• 2.4.5 润湿剂20
• 2.4.6 p H值20-21
• 2.4.7 主要工艺参数21
• 2.5 试验步骤21-24
• 2.5.1 前处理21-22
• 2.5.2 化学镀镍磷22
• 2.5.3 热处理22
• 2.5.4 性能检测22
• 2.5.5 组织结构与成分分析22-23
• 2.5.6 检测数据整理与分析23-24
• 第3章 试片镀层性能检测与分析24-54
• 3.1 电工纯铁试片镀层性能检测与分析24-39
• 3.1.1 外观24
• 3.1.2 厚度24-26
• 3.1.3 结合力26-27
• 3.1.4 硬度27-29
• 3.1.5 耐蚀性检测29-30
• 3.1.6 SEM和EDAX检测30-37
• 3.1.7 线扫描检测37-38
• 3.1.8 镀层XRD能谱分析38-39
• 3.2 不锈钢试片镀层性能检测与分析39-53
• 3.2.1 外观39-40
• 3.2.2 厚度40-41
• 3.2.3 结合力41-42
• 3.2.4 硬度42-44
• 3.2.5 耐蚀性检测44
• 3.2.6 SEM和EDAX检测44-51
• 3.2.7 线扫描检测51-52
• 3.2.8 镀层XRD能谱分析52-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第4章 零件镀层性能检测与分析54-60
• 4.1 外观与厚度检测54-55
• 4.1.1 外观54
• 4.1.2 厚度54-55
• 4.2 结合力检测55
• 4.3 硬度检测55-56
• 4.4 整机环境试验及耐久性试验检测56-57
• 4.4.1 湿热试验56
• 4.4.2 盐雾试验56
• 4.4.3 耐久性振动试验56-57
• 4.5 SEM检测57-58
• 4.5.1 齿形位置镀层表面形貌的观测57-58
• 4.5.2 齿形位置镀层断面形貌的观测58
• 4.6 镀层化学成分分析58
• 4.7 线扫描检测58-59
• 4.8 本章小结59-60
• 第5章 结论60-61
• 参考文献61-66
• 致谢66-68
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果68

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王海燕,于秀娟,周定,马焕明;国内外化学镀镍老化液净化再生技术研究现状[J];材料保护;2000年07期

2 沈伟;化学镀镍的成本与价格[J];材料保护;2000年10期

3 王海燕,于秀娟,周定,马焕明;化学镀镍老化液再生技术研究现状[J];电镀与涂饰;2000年02期

4 欧阳新平,罗浩江;低温化学镀镍研究进展[J];电镀与涂饰;2000年03期

5 刘汝涛,高灿柱,杨景和,鹿玉理,张继有;影响化学镀镍稳定性因素的研究[J];表面技术;2001年01期

6 姜晓霞;如何正确认识化学镀镍高新技术——兼论目前国内化学镀镍市场的一些问题[J];中国表面工程;2001年01期

7 王文忠;铝及其合金化学镀镍[J];电镀与环保;2001年04期

8 张永锋,崔昭霞,马玲俊;化学镀镍超载荷稳定性试验[J];电镀与环保;2001年04期

9 陈乃炽 ,钱初洪;化学镀镍工艺中镀液中毒成因及处理方法[J];新技术新工艺;2002年08期

10 高加强,胡文彬;化学镀镍-磷镀层中磷含量的控制及性能研究[J];电镀与环保;2002年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 刘定富;王国海;;提高化学镀镍溶液使用寿命的务虚分析[A];2010’（贵阳）低碳环保表面工程学术论坛论文集[C];2010年

2 刘青松;刘朝阳;;化学镀镍液的处理及其老化液中镍盐的回收[A];2000年晋冀鲁豫鄂蒙六省区机械工程学会学术研讨会论文集（河南分册）[C];2000年

3 王成祥;;采用特种活化剂在铝合金轮毂直接化学镀镍的新工艺[A];第四届全国车轮和轮毂制造技术国际研讨会论文集[C];2011年

4 谢国庆;曾埙;陆熊掌;蔡达金;;金属化学镀镍光亮镀[A];中国机械工程学会摩擦学分会润滑技术专业委员会第七届学术年会论文集[C];2000年

5 曹喜峰;;微孔中化学镀镍的应用[A];第七届全国化学镀会议论文集[C];2004年

6 沈伟;张钦京;;美国化学镀镍年会论文综述[A];第七届全国化学镀会议论文集[C];2004年

7 张钦京;杨德钧;;12年回顾——我国化学镀技术交流与发展巡礼[A];第七届全国化学镀会议论文集[C];2004年

8 李能斌;罗韦因;刘钧泉;;国内外化学镀镍清洁生产技术概况[A];2005'（贵阳）表面工程技术创新研讨会论文集[C];2005年

9 王殿龙;武巍;戴长松;;无铅无镉光亮化学镀镍稳定性的研究[A];2007（第13届）全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年

10 陆剑芳;;化学镀镍连续生产工艺研究[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 记者 黄文;化学镀镍为设备穿上防腐外衣[N];中国石化报;2000年

2 杨雄飞;钢筋化学镀镍动力学及镀层特性[N];世界金属导报;2010年

3 记者 王振华 通讯员 黄文;金陵石化推出化学镀镍技术[N];中国化工报;2000年

4 刘桂华;高端防腐技术打造精品[N];中国房地产报;2005年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 崔国峰;化学镀镍磷合金过程中磷的析出及其对镀层性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2006年

2 黄金田;木材化学镀镍及木质电磁屏蔽材料的制备[D];北京林业大学;2004年

3 谢治辉;镁合金化学镀镍溶液及其界面反应机理研究[D];湖南大学;2013年

4 陈晋日（TRAN TAN NHAT）;铝、镁合金化学镀镍机理与工艺研究[D];湖南大学;2012年

5 胡光辉;化学镀镍中添加剂作用和活化过程的机理研究[D];厦门大学;2004年

6 雷细平;镁合金沉积耐蚀金属镀层机理及工艺研究[D];湖南大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 范峥;化学镀镍新配方的开发及其废液的处理与回收再生[D];西北大学;2009年

2 冯燕;化学镀镍及其老化液处理的研究[D];浙江工业大学;2009年

3 王玮;综合法再生化学镀镍老化液的研究[D];大连理工大学;2010年

4 刘洋;化学镀镍废水中污染物去除工艺的研究[D];华南理工大学;2015年

5 黄平;丙烯酸树脂微球化学镀镍的制备工艺研究[D];昆明理工大学;2015年

6 朱理北;Ni-P-SiC复合化学镀的工艺与性能研究[D];沈阳理工大学;2015年

7 杨苗苗;基于生物学效应的电磁防护织物功能性研究[D];西安工程大学;2015年

8 宋贡生;铝基表面化学镀Ni-P/Ni-Mo-P组合镀层的制备及性能研究[D];沈阳工业大学;2016年

9 郑秋麟;电工纯铁端面齿盘化学镀镍磷及热处理工艺研究[D];清华大学;2015年

10 刘琼;低磷化学镀镍工艺的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

，

本文编号：787454