机器臂缸套表面电沉积Ni-P-xZrO2纳米复合镀层性能表征

作者：王基月^*; 张曦; 郑喜贵; 刘金涛; 王心超

来源：材料保护, 2021, 54(07): 97-101.

DOI：10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2021.07.017

• ZrO2粉末
• 电沉积
• Ni-P镀层
• 微观组织
• 润湿性
• 硬度

为了提高机器臂缸套表面电沉积Ni-P复合镀层的综合性能,通过电沉积工艺使ZrO2掺入Ni-P镀层内,研究了Ni-P-xZrO2纳米复合镀层的组织结构、润湿性、硬度以及电化学腐蚀性能。结果表明:逐渐提高电沉积液内的ZrO2含量后,位于8.94°处的ZrO2衍射峰强度不断提高。镀层进行煅烧后析出了Ni与Ni3P 2种物相成分,ZrO2已经掺杂到Ni-P镀层内。当在电沉积液内加入更高含量的ZrO2后,镀层形成了更粗糙的表面,产生了更多树枝晶,镀层表面从最初的亲水性变为疏水性。在一定范围内提高ZrO2含量后可获得硬度更高的Ni-P-ZrO2复合镀层,在ZrO2浓度为5g/L时复合镀层的硬度最大,接近1 110 kg/mm2。析出硬质相Ni3P的过程中形成了大量的晶界,从而引起大量位错堆积在晶界区域,导致发生应变硬化现象。腐蚀电流密度随着ZrO2含量的增大先降低后增加,最小值发生在ZrO2浓度为5 g/L时;腐蚀电压表现出的规律与之相反。

• 单位
  郑州科技学院; 河南工业大学; 机电工程学院