耐磨复合镀层技术的研究

【摘要】：摩擦磨损是导致设备零件失效的重要原因,而复合电镀技术作为一种重要的表面工程技术,既可以对表面起到强化作用,又可以作为重要修复技术,不仅使设备零件恢复到合适的尺寸,同时也提高了设备零件的表面质量。本文采用复合电镀技术使镀层的硬度、耐磨性能、结合强度性能以及耐腐蚀性能得到了很大的提高。 本文采用对比试验方法,通过添加分散剂并经超声波振荡后,得到了SiC颗粒在镀液中具有良好的分散性,为下面的复合电镀奠定了基础。 本文以硬度和电流效率作为评价标准,通过正交试验和单因素试验得到了镍基SiC复合镀、铁基SiC复合镀以及铁镍基SiC复合镀的最佳工艺影响参数：镍基SiC复合镀,温度50℃,电流密度1A/dm2, n-SiC浓度值8g/L；铁基SiC复合镀,温度40℃,电流密度12A/dm2, n-SiC浓度值8g/L；铁镍基SiC复合镀温度60℃,电流密度1.5A/dm2, n-SiC浓度值8g/L。并且三种复合镀层的硬度值比施镀前(150HV)有了明显的提高。 在摩擦磨损试验中,通过摩擦系数、磨损量以及划痕的比较分析得出了铁基SiC复合镀层的耐磨性能要优于另外两种镀层；在热震试验中,通过热震前后表面粗糙度的变化和表面金相显微分析得出了镍基SiC复合镀层的结合强度性能要劣于另外两种镀层；在电解腐蚀试验中(EC试验),通过腐蚀前后表面的金相照片分析得出了三种镀层具有较为优异的耐腐蚀性能。 本文最后在内燃机气缸套上施镀三种复合镀层,通过摩擦磨损试验也得到了在耐磨性能上,铁基SiC复合镀层要明显的优于另外两种复合镀层。