镍基复合镀技术的研究进展及应用
2021-04-06赵涛陶明张策张琪毛祖国张德忠任星海易娟
电镀与涂饰 2021年4期
赵涛,陶明,张策,张琪,毛祖国,张德忠,任星海,易娟
(武汉材料保护研究所,湖北 武汉 430000)
在电镀或化学镀溶液中加入固体微粒,使其与基质金属共沉积形成的镀层被称为复合镀层。复合镀层为两相组织,其中基质金属为均匀连续相,固体微粒为分散相,两相几乎不发生相互扩散,但复合镀层却具有两类物质的综合性能[1]。复合镀技术具有设备简单、操作方便、价格低廉、易于控制等优点,不仅可以提高金属表面的耐蚀、耐磨和抗氧化性能,而且能够赋予材料装饰性外观和其他特殊功能,在航空、汽车、电子、石油、化工、冶金、核能等领域得到广泛应用[2]。复合镀层的基质金属种类繁多,其中镍基复合镀层的研究和应用最为广泛。本文分别就不同功能的镍基复合镀层的研究进展和应用现状进行论述,并探讨了其存在的问题和未来的发展趋势。
1 研究进展
根据使用微粒的不同,镍基复合镀层具有不同的性能,包括耐磨复合镀层、自润滑复合镀层、耐蚀复合镀层、耐高温复合镀层等[3]。
1.1 耐磨复合镀层
制备耐磨复合镀层需使用具有高强度、高硬度的固体微粒,如金刚石、氧化铝、碳化硅、氮化硼、氯化硼等[4]。这些微粒可起到弥散强化和细晶强化的作用,提高基质金属的硬度,从而使复合镀层具有优异的耐磨性。
王向荣[5]研究发现:随着Ni-金刚石复合镀层中金刚石含量增大,复合镀层的耐磨性能增强,当金刚石含量达到60%以上时,复合镀层经摩擦试验后几乎无磨损;……
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