纳米颗粒大小对Ni-P合金镀层性能的影响及镀层制备工艺参数优化
来源期刊：材料保护2017年第10期
论文作者：徐伟腾 康敏 郭静 杜晓霞 解世禄 刘全祥
文章页码：39 - 99
关键词：电沉积;65Mn钢;正交试验;Ni-P-BN（h）纳米复合镀层;耐磨损性能;
摘 要：为了提高农业刀具的使用寿命,在65Mn钢试件基体表面上,采用电沉积技术制备Ni-P-BN（h）纳米复合镀层,研究不同直径大小的BN（h）颗粒对镀层显微组织、硬度及摩擦磨损性能的影响;并通过正交试验,确定制备复合镀层的最优工艺参数。结果表明:随着BN（h）颗粒直径的增大,复合镀层有晶化的趋势;镀液中加入直径100 nm的BN（h）颗粒所制备的镀层表面胞体均匀致密、硬度最大、耐磨损性能最好;镀层形成过程中,纳米颗粒相互碰撞几率增大,导致晶核分布不均,影响表面质量并且减小耐磨损性能;制备Ni-P-BN（h）纳米复合镀层最优工艺参数为电流密度4.308 A/dm2,BN（h）浓度15.00 g/L,施镀温度60℃,施镀时间3 h,所得硬度和磨损量分别为621.664 HV2N,2.665 8×10-3mm3,相较于65Mn基体硬度提升了1.2倍,磨损量降低86.5%。
徐伟腾1，康敏1,2，郭静1，杜晓霞1，解世禄1，刘全祥1
1. 南京农业大学工学院2. 南京农业大学灌云现代农业装备研究院
摘 要：为了提高农业刀具的使用寿命,在65Mn钢试件基体表面上,采用电沉积技术制备Ni-P-BN（h）纳米复合镀层,研究不同直径大小的BN（h）颗粒对镀层显微组织、硬度及摩擦磨损性能的影响;并通过正交试验,确定制备复合镀层的最优工艺参数。结果表明:随着BN（h）颗粒直径的增大,复合镀层有晶化的趋势;镀液中加入直径100 nm的BN（h）颗粒所制备的镀层表面胞体均匀致密、硬度最大、耐磨损性能最好;镀层形成过程中,纳米颗粒相互碰撞几率增大,导致晶核分布不均,影响表面质量并且减小耐磨损性能;制备Ni-P-BN（h）纳米复合镀层最优工艺参数为电流密度4.308 A/dm2,BN（h）浓度15.00 g/L,施镀温度60℃,施镀时间3 h,所得硬度和磨损量分别为621.664 HV2N,2.665 8×10-3mm3,相较于65Mn基体硬度提升了1.2倍,磨损量降低86.5%。
关键词：电沉积;65Mn钢;正交试验;Ni-P-BN（h）纳米复合镀层;耐磨损性能;
