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本文通过正交实验的方法,采用中国型正交表,以主盐硫酸镍的浓度、络合剂乙二胺的浓度、还原剂硼氢化钠的浓度、氢氧化钠的浓度做为四个因素,从镀速、晶体结构、表面形貌、显微硬度等研究正交实验中Ni-B镀层的性能,确定正交4和正交9的方案较好。镀层中的B含量决定了镀层的结构和性能,所以通过改变还原剂的浓度以改变镀层中的B含量来进一步优化正交实验4和9。通过对正交实验4和9的优化,对比了镀速、晶体结构、表面形貌、显微硬度等性能。正交实验优化4的镀速大于正交实验优化9的镀速,两者的晶体结构并没有明显的区别,可能是因为镀层中B的含量相当。正交实验4优化方案镀层表面致密、均匀,而正交实验9的优化方案镀层的表面“缺陷”较多,致密度低。正交实验4的优化方案的显微硬度明显大于正交实验9的优化方案。但不足的是,两者的镀层都存在“针孔”现象,正交实验9优化方案中,镀层的针孔更明显。因此正交4的优化方案较好。加入乙酸钠对正交实验4优化方案进行再优化,并研究了再优化镀层的沉积速率、晶体结构、表面形貌、显微硬度、耐磨性和耐蚀性等。加入乙酸钠,沉积速率降低,镀层结构由混合晶向微晶转变,镀层表面更加致密、均匀,显微硬度有了明显的提高,镀层的磨损量和平均摩擦系数均减小。由于单层镀层性能提高程度有限,于是本文通过制备化学镀Ni-P/Ni-B双层镀层,详细研究了Ni-P/Ni-B镀层的晶体结构、表面形貌、磨损性能、镀层的孔隙率、极化曲线等,并分析镀层的耐磨性和耐蚀性。改变了镀层底层Ni-P的磷含量,Ni-P/Ni-B镀层晶体结构并没有改变,镀层表面形貌受到基底镀层的影响,Ni-P/Ni-B镀层的磨损性能受到镀层显微硬度和平均摩擦系数共同作用的影响。Ni-P/Ni-B镀层的自腐蚀电位受到Ni-P镀层和Ni-B镀层的自腐蚀电位影响,当二者的自腐蚀电位差在100-130mV左右时,Ni-P/Ni-B镀层的自腐蚀电位较高。降低镀层厚度,研究了镀层的耐磨性和耐蚀性。降低镀层厚,Ni-P(高磷)/Ni-B镀层的耐磨性基本上呈减弱趋势, Ni-P(高磷)/Ni-B镀层的自腐蚀电位基本上呈降低趋势。Ni-P(低磷)/Ni-B镀层,呈现了同样的变化规律。