收藏本站
《重庆大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铝合金表面电镀Ni/微米SiC/纳米Al_2O_3复合镀层的研究

吴奇峰  
【摘要】: 铝合金具有容重小、比强度高、耐大气腐蚀性好、导热性好、易成形加工、易回收利用等优点,其用量已成为仅次于钢铁的第二大金属材料。铝合金汽缸体由于质轻,能降低车身自重,减少了汽车摩托车的排放污染而在汽车摩托车行业得到广泛应用。但是,缸体-活塞摩擦副的工作环境恶劣,对汽缸体的内壁耐磨、耐热腐蚀性要求较高,因此必须对全铝合金缸体的内壁进行表面处理,从而提高其耐磨、耐蚀性。 在众多的表面处理技术中,复合电镀具有工艺简单、成本低、发展潜力大等优点,因而成为对全铝合金缸体的内壁表面处理的可选工艺之一。为了进一步提高镀层的性能,同时为了探索纳米材料在复合镀层中的工业应用,本课题研究了在Ni/微米SiC/纳米Al2O3复合电镀中,纳米微粒对镀层性能的影响,并对镀液成分和工艺参数进行了系统的试验和研究。另外本文还探讨了复合镀层的强化机理和微粒的沉积方式。 通过研究,证实了纳米微粒的加入有利于复合镀层性能的提高,总结了镀液成分和电流密度、温度等工艺参数对镀层性能的影响规律,并得到了Ni/微米SiC/纳米Al2O3复合电镀的最佳镀液成分和工艺参数为:500g/L氨基磺酸镍、15g/L氯化镍、46g/L硼酸、27g/L微米SiC、15g/L纳米Al2O3、pH值为4、阳极氧化中间处理、温度为57、电流密度为20A/dm2、气体中等搅拌、搅拌间隙时间为40s、时间30min。 同时,研究结果表明,复合镀层的强化机理应从基质金属的强化机理和微粒的强化机理两方面讨论。基质金属的强化机理可用位错理论来分析。微米微粒的强化机理则主要归功于微粒的弥散强化作用。纳米微粒对于镀层的强化机理有三:提高了镀层中微粒的沉积量、比微米微粒更为显著的弥散强化效果、纳米微粒的尺寸效应导致了基质镍金属中位错亚结构尺寸发生明显的变化。 因为纳米微粒是吸附在微米微粒周围,同时沉积在工件上,所以纳米微粒在沉积过程中没有发生大的团聚,在镀层里则是均匀地分布在微米微粒之间的间隙中。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TG174.44

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨建文;贺朝辉;杨杰;石阳;;铝合金化学镀镍工艺研究[J];表面技术;2011年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杜超;铝带连续镀镍工艺及其相关性能的研究[D];湘潭大学;2011年
2 温红;铝合金表面电镀Ni/微米Al_2O_3/纳米Al_2O_3复合镀层的研究[D];山东科技大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄新民,吴玉程,郑玉春;纳米颗粒对复合镀层性能的影响[J];兵器材料科学与工程;1999年06期
2 张振忠,宋广生,杨根仓,周尧和;块状金属纳米材料的制备技术进展及展望[J];兵器材料科学与工程;1999年03期
3 刘国钦;陈观雄;韩斌;;镍-金刚石复合电镀的研究[J];表面技术;1991年03期
4 高家峰,曹国安;新型耐磨自润滑分散电刷镀[J];表面技术;1995年06期
5 冶银平,陈建敏,徐康,陆松岩;含纳米金刚石的复合镍刷镀层的摩擦学特性[J];表面技术;1996年04期
6 车承焕;;日本电镀技术及其发展动向[J];材料保护;1991年01期
7 张义成,封万起,覃奇贤,唐天军,刘振江;氨基磺酸盐镀镍层内应力的影响因素分析[J];材料保护;1996年03期
8 李长华;俄罗斯的纳米级超微细粉末材料[J];材料导报;1995年02期
9 万怡灶,曹阳,王玉林,成国祥,李国俊;电沉积法制备金属基复合材料的发展动态[J];材料导报;1997年01期
10 梁玉平;陶瓷纳米复合材料[J];材料工程;1994年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李学闵;玻璃钢/混凝土复合结构设计[J];工程塑料应用;1994年06期
2 李学闵;玻璃钢/混凝土复合结构工艺[J];工程塑料应用;1996年06期
3 孙维尚,苏衍良;FRP/塑料复合管道平面法兰连接工艺研究[J];工程塑料应用;1998年12期
4 钱翼清,赵平,王卫华;烷基化纳米SiO_2/MMA乳液聚合物及其对PC的改性研究[J];工程塑料应用;2002年01期
5 孙向民,汪信,杨绪杰;纳米材料改性塑料的研究进展[J];工程塑料应用;2003年10期
6 李学闵,苏衍良,贾衍才;纳米CaCO_3和玻纤增强PVC、HDPE、PP的力学性能研究[J];工程塑料应用;2005年07期
7 黄敏纯;超低温温度场中Cu-Zr-Cr合金显微结构转变规律[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年02期
8 李熙章;施占华;周凤云;肖钟义;汤继跃;;模具钢热疲劳中晶粒变化及软化机制[J];安徽工学院学报;1988年02期
9 李明生;姜维荣;;碳工钢激光淬火马氏体形态与亚结构变化的研究[J];安徽工学院学报;1991年04期
10 李佳民;王彦梅;张兆国;;纳米复合镀层与微米及普通镍磷合金镀层性能的比较研究[J];安徽农业科学;2006年23期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 屠振密;张景双;屠晓明;;环境无害化电镀的研究、使用和发展[A];2001年全国电子电镀年会论文集[C];2001年
2 王兵;郭鹤桐;于海燕;;甲基磺酸盐电镀银镀层工艺的研究[A];2001年全国电子电镀年会论文集[C];2001年
3 王殿龙;戴长松;吴宁;胡信国;曹奠奎;刘鸿军;马德志;;铁—磷复合镀体系阴极过程的研究[A];2001年全国电子电镀年会论文集[C];2001年
4 邵光杰;王海燕;马焕明;荆天辅;姚枚;;离心高速电沉积Ni-SiC复合镀层的研究[A];2001年全国电子电镀年会论文集[C];2001年
5 王宏智;姚素薇;;Ni/SiC梯度镀层的电化学制备及表征[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
6 张同轩;刘焕勋;王金奎;;铜包钢丝预镀工艺的选择[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
7 张凤桥;李兰兰;魏子栋;;纳米粒子复合镀的研究现状[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
8 艾薇;潘红良;;电刷镀镍基复合镀层研究现状及应用前景[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
9 季孟波;何安国;蔡杭锋;魏子栋;;复合电镀研究现状及进展[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
10 李林;姚素薇;郑国钦;张卫国;;珍珠镍镀层的发展现状[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 蔡春波;1050铝合金形变和再结晶过程中的织构演变研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
2 徐瑞东;脉冲电沉积制备纳米颗粒增强金属基复合材料的研究[D];昆明理工大学;2008年
3 陈步明;新型节能阳极材料制备技术及电化学性能研究[D];昆明理工大学;2009年
4 卢琪;电气石/Al_2O_3复合材料的制备及其红外辐射性能研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 汪超;磁场中Ni-纳米Al_2O_3复合镀层制备及其电沉积机理的研究[D];上海大学;2011年
6 苏旭彬;基于选区激光熔化的功能件数字化设计与直接制造研究[D];华南理工大学;2011年
7 张丽;Fe基双相纳米复合材料的制备与高频性能的研究[D];电子科技大学;2011年
8 曾永彬;屏蔽模板随动式微细电铸技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2008年
9 聂华贵;新型电化学生物传感技术的研究及纳米材料在其中的应用[D];湖南大学;2009年
10 曲宁松;纳米复合电铸制造技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李高飞;数控选区电沉积快速成型的成型质量研究[D];浙江理工大学;2010年
2 丁国芸;石墨粉电镀法镀覆铜、锌、银工艺研究[D];湖南大学;2008年
3 张雪辉;电沉积Ni-W合金镀层的制备、结构及其性能研究[D];江西理工大学;2010年
4 钟婵娟;纳米氢氧化铝镁的制备及其溶胶对重金属阳离子吸附性的研究[D];南昌大学;2010年
5 陈树存;碳包覆钴纳米粒子的制备及其应用基础研究[D];武汉工程大学;2010年
6 胡双丽;纳米复合镀层的脉冲电沉积制备工艺及性能研究[D];昆明理工大学;2008年
7 姚金江;电沉积法制备Al/Pb/PbO_2复合阳极材料的新技术研究[D];昆明理工大学;2008年
8 王永银;A1/Pb-WC-CeO_2电极材料的制备及性能研究[D];昆明理工大学;2010年
9 张冬;A1基Pb-PAN复合镀层的电沉积制备和性能研究[D];昆明理工大学;2009年
10 周爱国;铜电积用新型铅基合金阳极的制备及性能研究[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢克难,游贤贵;纳米材料及其制备与应用[J];四川有色金属;1994年02期
2 黄新民,吴玉程,郑玉春;纳米颗粒对复合镀层性能的影响[J];兵器材料科学与工程;1999年06期
3 欧忠文,徐滨士,马世宁,乔玉林,张伟;纳米材料在表面工程中应用的研究进展[J];中国表面工程;2000年02期
4 刘颖,陈家钊,涂铭旌;ZrO_2对Ni-P化学镀层抗高温氧化性影响[J];表面技术;1996年05期
5 谭澄宇,梁英,夏长清,郑子樵;Ni/SiO_2复合电镀层高温氧化性能的研究[J];表面技术;2000年06期
6 刘仁志;影响电镀质量的因素及排除方法[J];表面技术;2000年06期
7 陈小华,王健雄,李学谦,李绍禄,邓福铭,成奋强;电沉积镍-碳钠米管复合镀层的工艺研究[J];表面技术;2002年02期
8 吴奇峰,钱翰城,李学静;纳米微粒在镍/微米/纳米组合电镀中的作用[J];表面技术;2003年01期
9 彭元芳,赵国鹏,刘建平,曾振欧,于杰;Ni-α-Al_2O_3纳米复合电镀最佳工艺条件的确定[J];表面技术;2004年01期
10 吴化,李雪松,刘云旭,姜涛;耐磨Ni-Al_2O_3复合镀层组成机理及性能研究[J];表面技术;2004年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 安百会;铝及铝合金无氰浸锌工艺研究[D];山东大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张峻巍;杜旭;宋华;栾星亮;沙明红;吴法宇;张宏亮;;2A12铝合金激光表面熔凝工艺[J];辽宁科技大学学报;2012年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周惠敏;镍钛齿科车针新型复合镀层的制备与性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郝丽丽;铝合金表面Ni-P-β-SiC化学复合镀层制备及应用[D];西安科技大学;2013年
2 杜旭;2A12铝合金激光表面熔凝工艺的研究[D];辽宁科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴玉程,邓宗钢,魏纯金;Ni-P合金镀层材料的性能与应用[J];兵器材料科学与工程;1989年03期
2 赵东林,周万城;涂敷型吸波材料及其涂层结构设计[J];兵器材料科学与工程;1998年04期
3 刘海平,徐源 ,张文奇;铝阳极氧化膜二次阳极电解沉积MoS_2[J];北京科技大学学报;1991年03期
4 朱相荣;杨朝晖;;非晶态Ni-P化学镀的发展及应用前景[J];表面技术;1990年01期
5 钟花香;;Ni-P-Al_2O_3化学复合镀工艺研究[J];表面技术;1991年06期
6 白晓军,王书君;Zn/Al_2O_3和Zn/SiO_2复合镀层的研制及其耐腐蚀性和结合力的研究[J];表面技术;1994年03期
7 吴丰,褚松竹;化学复合镀镍-硼-三氧化二铝的研究[J];表面技术;1994年04期
8 白晓军,傅光,黎樵燊;热处理对Ni-P-SiC复合电镀层组织结构和耐磨性的影响[J];表面技术;1995年06期
9 靳新位,朱勋,李立丹,刁美艳,赵保军;化学镀Ni-P合金镀层的组织和性能研究[J];表面技术;1996年03期
10 范恩荣;用溶胶-凝胶法对金属材料进行镀覆[J];表面技术;1997年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张晓燕,张恒华;化学镀Ni-P-SiC复合镀层的组织性能[J];物理测试;1999年06期
2 董允,林晓娉,曲敬信,邵荷生;Ni-W-Co/SiC微粒复合材料的磨损规律和机理[J];机械工程学报;2000年07期
3 余新泉,沈承芬;化学沉积法制备Ni-P-SiC(C)复合镀层的研究[J];东南大学学报(自然科学版);2002年02期
4 侯峰岩,王为,刘家臣,郭鹤桐;ZrO_2纳米颗粒在Ni-ZrO_2复合镀层中的分散性对镀层结构及性能的影响[J];材料工程;2004年03期
5 武刚,李宁,周德瑞,仓知三夫;电沉积Co-Ni-Al_2O_3复合镀层微观结构及高温性能[J];复合材料学报;2004年02期
6 涂江平,邹同征,王浪云,陈卫祥,徐铸德,刘芙,张孝彬;镍基纳米碳管复合镀层的摩擦磨损性能[J];浙江大学学报(工学版);2004年07期
7 夏法锋,吴蒙华,李智,赵泉;超声-电沉积纳米Ni-TiN复合镀层及其表征[J];新技术新工艺;2004年11期
8 王立平,高燕,薛群基,刘惠文,徐洮;Ni-Co/纳米金刚石复合镀层抗磨损性能的研究[J];中国表面工程;2005年01期
9 ;减摩复合镀层[J];新技术新工艺;1983年04期
10 刘淑兰;车广礼;;MoS_2对Ni~(2+)离子及H~+离子还原速度影响的研究[J];电镀与精饰;1989年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王为;郭鹤桐;;复合镀技术的最新进展[A];2006年上海电子电镀学术报告会资料汇编[C];2006年
2 杨防祖;黄令;郑雪清;钟晓慧;许书楷;周绍民;;非晶态Ni-W-B/ZrO_2复合镀层的电沉积、结构与性能[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
3 郭鹤桐;唐致远;;镍基自润滑减摩复合镀层的研究[A];天津市电镀工程学会第四次学术年会论文集[C];1983年
4 邹同征;夏正志;涂江平;赖得明;何丹农;余震;;化学共沉积Ni-P(IF-WS_2)复合镀层的制备及其摩擦磨损性能[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年
5 郝建军;白亚楠;;Ni-纳米TiO_2复合镀层的制备及其光催化性能的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
6 郭鹤桐;王兆勇;舒钰;;金基复合镀层的形成机理[A];天津市电镀工程学会第四次学术年会论文集[C];1983年
7 朱节清;乐安全;;用X射线荧光法测量复合镀层的厚度[A];第五次核物理会议资料汇编(上册)[C];1982年
8 范云鹰;张英杰;杨显万;陈阵;章江洪;屠振密;;Zn-Fe-SiO_2复合镀层的制备工艺及其耐蚀性研究[A];2004年全国冶金物理化学学术会议专辑[C];2004年
9 陈玉梅;左正忠;杨磊;王池;;镍/纳米TiO_2复合镀层的耐腐蚀性能[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
10 王春亮;苏立民;吴玉道;李晋;;阴极电流密度对Ni-SiC复合镀层性能的影响[A];第五届全国表面工程学术会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张永法;如何延长棉纺易损件使用寿命[N];中国纺织报;2008年
2 ;自主创新成就王者之尊[N];江苏科技报;2008年
3 本报记者 吴凡;自主研发 仪征双环成功匹配顶级客户[N];机电商报;2007年
4 本报记者 吴生锋通讯员 张敏 严朝霞;创新,铸就“双环”发展辉煌[N];扬州日报;2007年
5 中冶连铸专家组;连续铸钢新技术问答[N];中国冶金报;2003年
6 ;知识产权管理为仪征双环增劲添力[N];江苏科技报;2007年
7 季煜吕莹;活塞环为世界十多家著名汽车集团配套[N];扬州日报;2007年
8 文雨 亚会;新技术改变传统镀镍工艺[N];人民日报海外版;2003年
9 本报记者 吴凡;技术配套为仪征双环持续注入活力[N];机电商报;2008年
10 俞啸松;湖北省委领导考察中冶连铸板带涂镀技术[N];中国冶金报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马福秋;镍钛合金表面银基复合镀层的制备与性能研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 胡斌梁;Ni-P复合镀层制备及其摩擦力学特性分析[D];湘潭大学;2013年
3 黄仲佳;包覆微粒润滑镀层的制备及性能研究[D];南京理工大学;2009年
4 周惠敏;镍钛齿科车针新型复合镀层的制备与性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 范云鹰;电沉积Zn-Fe-SiO_2复合镀层工艺、机理及应用研究[D];昆明理工大学;2005年
6 邵光杰;Ni-P、(Ni-P)-SiC镀层的电沉积及其组织性能[D];燕山大学;2002年
7 常立民;脉冲电沉积(Ni-Co)/Al_2O_3复合镀层及其性能研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
8 张旻;电加工用Cu-ZrB_2复合镀层的制备及其电加工性能研究[D];大连理工大学;2006年
9 郑环宇;(Zn-Ni)-Al_2O_3纳米复合镀层的制备及耐蚀性能研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
10 李卫红;自动电刷镀Ni-PTFE复合镀层特性及共沉积机制研究[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范云鹰;电沉积Zn-Fe-SiO_2复合镀层的工艺及机理研究[D];昆明理工大学;2003年
2 王浪云;镍基纳米碳管复合镀层的摩擦磨损性能[D];浙江大学;2003年
3 郑华明;电沉积多元复合镀层制备工艺与组织性能的研究[D];合肥工业大学;2010年
4 梁平;电刷镀SiC/Ni-P复合镀层工艺及腐蚀性能研究[D];南京工业大学;2003年
5 王军丽;电沉积Ni-W-B系复合镀层的工艺及性能研究[D];昆明理工大学;2003年
6 于本方;镍基纳米SiC复合刷镀层的制备工艺研究[D];武汉理工大学;2005年
7 王博;Ni-P-PTFE复合镀层工艺及性能研究[D];西安理工大学;2010年
8 徐龙堂;电刷镀镍基含纳米粉复合镀层性能、结构和共沉积机理[D];北京工业大学;2000年
9 王莉萍;电沉积镍基/铜基纳米复合镀层制备、组织结构与性能研究[D];合肥工业大学;2005年
10 王健雄;碳纳米管的制备、纯化及其复合镀层研究[D];湖南大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026