江山
,
潘勇
,
唐甜
,
周益春
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2007.03.016
采用脉冲喷射电沉积方法制备了纳米晶镍镀层,用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等方法研究了镀层的生长形貌和微观结构,并考察了脉冲电流密度对镀层微观结构如晶粒尺寸、织构等的影响.结果表明:镀层内表面(基体一侧)具有比外表面(镀液一侧)更为精细的晶粒结构,说明随着厚度的增加,镀层中的晶粒逐渐粗化.随着电流密度从45 A/dm2增加到180 A/dm2,镀层中晶粒生长的择优取向由(111)织构逐渐转变为强(220)织构.当电流密度从45 A/dm2增加到120 A/dm2时,镀层平均晶粒尺寸逐渐减小;而进一步增加电流密度到180 A/dm2,镀层晶粒尺寸又会有轻微的增大.
关键词:
脉冲喷射电沉积
,
纳米晶镍镀层
,
微观结构
,
织构
,
平均晶粒尺寸
江山
,
潘勇
,
王世建
,
周益春
材料保护
一些特殊的工件在加工过程中,镀层易起皮、脱落,镀层与基体间有一过渡层可避免这一点,这通常可通过局部热处理加以解决;而传统的扩散退火热处理中,热量是从材料外部向其内部传递,整个材料都被加热,要实现镀层与基体的界面扩散,就会不可避免地造成纳米晶镀层的晶粒长大;而且如果只需对材料的某个局部加热,其效率显然较低.为此,对电沉积纳米晶镍镀层与低碳钢基体进行电阻点焊试脸,考察了利用电流作用下界面接触电阻产生热量来实现镀层与基体界面原子扩散的可行性以及时镀层微观结构的影响.用X射线衍射(XRD)表征了点焊前后纳米晶镍镀层微观结构的变化;利用背散射电子像(BSE)观察界面的结构变化;用扫描电子显微镜(SEM)附带的能量色散谱(EDS)探测了界面上的原子扩散.结果表明:点焊前后纳米晶镍镀层的平均晶拉尺寸和织构基本保持不变;镀层和基体界面上发生了明显的原子互扩散,形成了扩散过渡层.该方法既可以促使镀层与基体界面发生原子扩散,又能保证纳米晶镍镀层晶粒不长大,为纳来晶体镀层材料的界面局部热处理提供了一种新的途径.
关键词:
界面局部热处理
,
电阻点焊
,
纳米晶镍镀层
,
界面扩散
,
晶粒长大
,
织构
王东生
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
朱军
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2008.01.004
采用脉冲喷射电沉积方法在钢基体表面制备了纳米晶镍镀层,研究了占空比、频率、平均电流密度对镀层硬度的影响,并通过正交试验对工艺参数进行优化,用扫描电镜和X-射线衍射仪对镀层表面形貌和晶粒尺寸进行分析.结果表明,制备纳米晶镍镀层的优化工艺参数为:平均电流密度39.8 A/dm2、频率1 000 Hz和占空比20%,此时镀层最致密,硬度最高(530.6 HV),纳米晶镍平均晶粒尺寸最小(13.7 nm).
关键词:
脉冲电沉积
,
喷射电沉积
,
纳米晶镍镀层
,
正交试验
,
优化
