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为了探讨钛合金表面Ni-P化学镀层中磷含量对镀层组构、耐磨性及机理的影响,在TC4钛合金表面制备了不同磷含量的Ni-P化学镀层.借助扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)观察了Ni-P化学镀层的形貌和组织结构,测试了其硬度、磨损量和摩擦系数；探讨了Ni-P化学镀层中磷含量对镀层硬度和耐磨性的影响,初步分析了磨损机理.结果表明:随着Ni-P化学镀层中磷含量的增加,镀层的瘤状结构和晶界逐渐减少,晶粒尺度逐渐增大,并由晶态向非晶态转变；镀层的硬度降低,磨损量增加,摩擦系数降低；低磷Ni-P化学镀层表现出磨料磨损和轻微的黏着磨损特征,中磷和高磷Ni-P化学镀层表现出严重的黏着磨损和磨料磨损特征.

关键词: 化学镀Ni-P , TC4钛合金 , 镀层磷含量 , 镀层组构 , 镀层形貌 , 耐磨性

碳纤维表面预处理及化学镀Ni-P工艺对镀层性能的影响

林翠 , 吴群英 , 王伟伟 , 杜楠

材料保护

过去,对碳纤维表面预处理、化学镀Ni-P工艺条件影响镀层性能影响的综合报道不多.为此,先对碳纤维表面预处理,再化学镀Ni-P.分析了粗化和活化对碳纤维表面形貌的影响,探讨了镀液温度、pH值、次磷酸钠还原剂和柠檬酸钠配位剂浓度,添加糖精、十二烷基硫酸钠对碳纤维表面化学镀Ni-P沉积速率的影响.采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观测了Ni-P镀层的表面、截面形貌,测试了不同工艺条件对Ni-P镀层与碳纤维的结合力.结果表明:粗化使碳纤维表面积增大,有助于提高其与镀层的结合力,AgNO3活化后碳纤维表面附着了较多的催化晶核;随着镀液温度、pH值和柠檬酸钠浓度的增加,化学镀Ni-P的沉积速率均呈先增大后减小的趋势;随着次磷酸钠浓度的增加,化学镀Ni-P的沉积速率先增大后相对稳定;加入糖精后的Ni-P镀层平整、光滑,完全覆盖碳纤维表面,与碳纤维结合良好.

关键词: 化学镀Ni-P , 碳纤维 , 预处理 , 工艺条件 , 沉积速率 , 结合力

TC4钛合金表面化学镀Ni-P-MoS2复合镀层

林翠 , 吴群英 , 赵晓斌

腐蚀与防护

研究了搅拌方式、表面活性剂种类及用量对Ni-P-MoS2复合镀层沉积速率、MoS2微粒复合量及分布的影响,借助三维视频显微镜、扫描电镜、能谱仪观察了复合镀层的形貌及镀层中各元素的含量与分布,研究了MoS2微粒在镀液中的活化与其沉积方式.结果表明,间歇搅拌保证镀液中的离子和微粒均匀分散的同时也减少了MoS2微粒的脱落,故能加快沉积速率,促进MoS2微粒含量的增加和均匀分布.在特性吸附和“空间位阻”效应的共同作用下,单一阳离子型表面活性剂的使用保证了镀层沉积速率和MoS2微粒复合量;由于阴阳离子表面活性的强烈相互作用,使得复配表面活性剂有利于MoS2微粒在复合镀层中的均匀分布.镀液中被活化的MoS2微粒通过搅拌和电场作用到达Ni-P层表面,而未被活化的MoS2微粒则仅依靠搅拌作用靠近Ni-P层表面,经催化作用,完全活化和部分活化MoS2微粒被Ni-P层完全或部分包裹,未被活化的MoS2微粒则吸附在Ni-P表面且易脱落.

关键词: TC4钛合金 , Ni-P-MoS2复合层 , MoS2微粒分布 , 活化