研究了電流密度、溫度和多壁碳納米管（MWCNT）質(zhì)量濃度對430不銹鋼表面復(fù)合電鍍Cr–MWCNT層顯微硬度和摩擦學(xué)性能的影響。確定了較佳的工藝參數(shù)為:鉻酸酐160 g/L,98%濃硫酸1.2 mL/L,30%雙氧水1.6 mL/L,MWCNT 80 mg/L,溫度50°C,電流密度30 A/dm²,時間2 min。該條件下所得Cr–MWCNT復(fù)合鍍層的顯微硬度為806 HV,摩擦學(xué)性能較佳。 

【文章來源】：電鍍與涂飾. 2020,39(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

電流密度對Cr–MWCNT復(fù)合鍍層摩擦因數(shù)的影響(溫度50°C,MWCNT 80 mg/L)

從圖4可知，在20 A/dm2下所得Cr–MWCNT復(fù)合鍍層磨損較嚴重，表面除了有明顯的犁溝外，還可見明顯的粘著現(xiàn)象，微區(qū)能譜分析顯示含有Fe，推測主要的磨損機制為磨粒磨損和粘著磨損。增大電流密度至30 A/dm2時，復(fù)合鍍層表面可見較淺的犁溝，未見明顯的粘著現(xiàn)象，磨損程度較低，這主要與此時復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)較低有關(guān)。電流密度為40 A/dm2時所得復(fù)合鍍層的磨損程度進一步降低，僅可見較淺的犁溝。繼續(xù)增大電流密度至50 A/dm2，鍍層表面僅出現(xiàn)輕微磨損，同時可見復(fù)合鍍層表面較粗糙，這也是摩擦曲線出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象及其摩擦因數(shù)高于電流密度為30 A/dm2時所得復(fù)合鍍層的原因。綜上可知，在電流密度30 A/dm2下電鍍所得復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)和磨損量均最小，磨損程度最輕，說明其耐磨性最好，因此選擇電流密度為30 A/dm2。

從圖6a可知，不同電鍍溫度下所得Cr–MWCNT復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)都低于不銹鋼基體，溫度為50°C時摩擦因數(shù)最低。從圖6b可知，Cr鍍層和Cr–MWCNT復(fù)合鍍層的摩擦因數(shù)都隨電流密度增大而呈現(xiàn)先減小后增大的變化趨勢。在相同溫度下，Cr鍍層的摩擦因數(shù)都高于Cr–MWCNT復(fù)合鍍層。由圖7可見，隨溫度升高，Cr鍍層和Cr–MWCNT復(fù)合鍍層的磨損量都增大，在相同溫度下得到的Cr鍍層的磨損量都高于Cr–MWCNT復(fù)合鍍層。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]汽車模具用鋼化學(xué)鍍Ni-Fe-P合金鍍層性能的研究[J]. 李建剛,曲金玉.  電鍍與環(huán)保. 2019(04)
[2]電刷鍍鎳–鎢–二硫化鉬復(fù)合鍍層的組織和耐摩擦磨損性能[J]. 李金展,袁慶龍,管紅艷,杜鑫磊,張漢山.  電鍍與涂飾. 2019(07)
[3]工件轉(zhuǎn)動速度對噴射電沉積Ni-P/BN（h）復(fù)合鍍層耐磨性能的影響[J]. 張銀,康敏,李恒征,傅秀清,劉國強,宋雅婷.  材料保護. 2018(07)
[4]不銹鋼材料在當代雕塑創(chuàng)作中的應(yīng)用[J]. 田魯.  棗莊學(xué)院學(xué)報. 2018(03)
[5]壓縮機葉輪用不銹鋼化學(xué)鍍Ni-P工藝及鍍層性能[J]. 包翠敏,莊春瑜,陳蕊,陳煒,王冬穎.  材料保護. 2015(06)
[6]釩含量對景觀雕塑用18Cr-2Mo鐵素體不銹鋼顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 王滿,齊巖.  鑄造技術(shù). 2015(02)
[7]化學(xué)鍍Ni-P合金的耐磨性研究[J]. 王迎春,馬壯,呂廣庶,王全勝.  材料工程. 2000(08)

博士論文
[1]不銹鋼Ni-P化學(xué)鍍層性能及動力學(xué)理論的研究[D]. 武小娟.沈陽工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3293295