2A12铝合金电沉积Ni-Co-MoS 2 复合镀层的耐磨性能研究
发布时间：2021-11-08 11:34
采用电沉积方法在2A12铝合金表面制备了具有润滑减摩作用的Ni-Co-MoS2复合镀层,该镀层表面均匀、致密程度较高,有四个明显的衍射峰,呈现（111）晶面择优取向。对比了铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-MoS2复合镀层的硬度和耐磨性能,结果表明:Ni-Co合金镀层、Ni-Co-MoS2复合镀层的硬度分别是铝合金的8.2倍、8.9倍,磨损率较铝合金明显降低。通过电沉积Ni-Co合金镀层和Ni-Co-MoS2复合镀层使铝合金形成了致密的表面层,对铝合金起到表面硬化的作用,从而使铝合金的耐磨性能得到较大幅度的提高,其中以电沉积Ni-Co-MoS2复合镀层效果最好。
【文章来源】：电镀与精饰. 2020,42(10)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的微观形貌
观察发现，Ni-Co-Mo S2复合镀层的衍射峰与Ni-Co合金镀层的相比出现了宽化现象，这表明纳米颗粒起到了细化晶粒的作用。根据Scherrer公式得到Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的平均晶粒尺寸都为纳米级别（10～24 nm），但Ni-Co-Mo S2复合镀层的平均晶粒尺寸更小，与微观形貌分析结果有很好的一致性。表3为Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层各晶面择优取向度。Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层都有四个晶面，因此，TC(hkl）平均值为25%。Ni-Co合金镀层的TC(111）、TC(311）和TC(222）都小于25%，而TC(200）大于25%，表明Ni-Co合金镀层呈现（200）晶面择优取向。同理，Ni-Co-Mo S2复合镀层呈现（111）晶面择优取向。
图3为铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度。铝合金的硬度仅为52.7 HV,Ni-Co合金镀层、Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度分别是铝合金的8.2倍、8.9倍。其原因是，通过电沉积Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层使铝合金形成了致密的表面层，对铝合金起到表面硬化的作用[9]。在电沉积Ni-Co-Mo S2复合镀层的过程中，纳米颗粒促进了结晶形核并抑制了晶核长大，起到了细化晶粒的作用。因此，Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度与Ni-Co合金镀层的相比有一定提高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]添加WS2/MoS2固体润滑剂的自润滑复合涂层研究进展[J]. 王晋枝,姜淑文,朱小鹏. 材料导报. 2019(17)
[2]铝合金上电沉积Ni-P-CNTs复合镀层及其摩擦性能研究[J]. 陈卫祥,涂江平,王浪云,王玉琮,刘新宽,CHARLS O L K. 浙江大学学报(工学版). 2008(11)
[3]表面镍磷、镍钴合金镀层提高铸铁齿轮接触疲劳强度研究[J]. 黄华梁,周立,罗丹. 机械设计. 2005(05)
[4]基于电沉积技术的纳米晶材料晶粒细化工艺研究[J]. 朱荻,张文峰,雷卫宁. 人工晶体学报. 2004(05)
[5]铝合金表面Ni-SiC复合镀层的摩擦磨损性能[J]. 丁雨田,戴雷,尹建军,许广济,寇生中,丁宗富,喇培清. 机械工程学报. 2004(03)
硕士论文
[1]铸造铝合金微弧氧化形膜工艺及其氧化膜耐磨特性的研究[D]. 吴宏伟.哈尔滨工业大学 2015
[2]铝合金化学镀镍层生长方式及性能研究[D]. 王婷.西华大学 2010
本文编号：3483610
【文章来源】：电镀与精饰. 2020,42(10)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的微观形貌
观察发现，Ni-Co-Mo S2复合镀层的衍射峰与Ni-Co合金镀层的相比出现了宽化现象，这表明纳米颗粒起到了细化晶粒的作用。根据Scherrer公式得到Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的平均晶粒尺寸都为纳米级别（10～24 nm），但Ni-Co-Mo S2复合镀层的平均晶粒尺寸更小，与微观形貌分析结果有很好的一致性。表3为Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层各晶面择优取向度。Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层都有四个晶面，因此，TC(hkl）平均值为25%。Ni-Co合金镀层的TC(111）、TC(311）和TC(222）都小于25%，而TC(200）大于25%，表明Ni-Co合金镀层呈现（200）晶面择优取向。同理，Ni-Co-Mo S2复合镀层呈现（111）晶面择优取向。
图3为铝合金、Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度。铝合金的硬度仅为52.7 HV,Ni-Co合金镀层、Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度分别是铝合金的8.2倍、8.9倍。其原因是，通过电沉积Ni-Co合金镀层和Ni-Co-Mo S2复合镀层使铝合金形成了致密的表面层，对铝合金起到表面硬化的作用[9]。在电沉积Ni-Co-Mo S2复合镀层的过程中，纳米颗粒促进了结晶形核并抑制了晶核长大，起到了细化晶粒的作用。因此，Ni-Co-Mo S2复合镀层的硬度与Ni-Co合金镀层的相比有一定提高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]添加WS2/MoS2固体润滑剂的自润滑复合涂层研究进展[J]. 王晋枝,姜淑文,朱小鹏. 材料导报. 2019(17)
[2]铝合金上电沉积Ni-P-CNTs复合镀层及其摩擦性能研究[J]. 陈卫祥,涂江平,王浪云,王玉琮,刘新宽,CHARLS O L K. 浙江大学学报(工学版). 2008(11)
[3]表面镍磷、镍钴合金镀层提高铸铁齿轮接触疲劳强度研究[J]. 黄华梁,周立,罗丹. 机械设计. 2005(05)
[4]基于电沉积技术的纳米晶材料晶粒细化工艺研究[J]. 朱荻,张文峰,雷卫宁. 人工晶体学报. 2004(05)
[5]铝合金表面Ni-SiC复合镀层的摩擦磨损性能[J]. 丁雨田,戴雷,尹建军,许广济,寇生中,丁宗富,喇培清. 机械工程学报. 2004(03)
硕士论文
[1]铸造铝合金微弧氧化形膜工艺及其氧化膜耐磨特性的研究[D]. 吴宏伟.哈尔滨工业大学 2015
[2]铝合金化学镀镍层生长方式及性能研究[D]. 王婷.西华大学 2010
本文编号：3483610
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