铝表面Ni-SiC-WS2复合镀层的制备及其性能研究

作者：卢鹏军; 田晓东^*; 韩宾龙

来源：材料保护, 2023, 56(05): 83-179.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0110

• 电镀
• 复合镀层
• 碳化硅
• 二硫化钨
• 性能对比

为了探究SiC和WS2微粒的共沉积对Ni镀层的组织结构、耐磨性与耐蚀性的影响，在1060铝表面制备纯Ni镀层、Ni-SiC和Ni-SiC-WS2复合镀层，利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、球盘磨损机以及电化学工作站对镀层的表面、截面形貌、相组成、元素含量、显微硬度进行检测与分析，对比了纯Ni镀层、Ni-SiC和Ni-SiC-WS2复合镀层的耐磨与耐蚀性能。结果表明：Ni-SiC-WS2复合镀层平整致密，镀层中SiC和WS2的质量分数分别为7.05%和2.53%,这导致其镍晶粒尺寸比纯Ni镀层和Ni-SiC复合镀层分别减小63.39%和21.63%。Ni-SiC-WS2复合镀层的显微硬度最高可达424.73 HV0.5 N,比纯Ni镀层和Ni-SiC复合镀层分别提高57.70%和20.46%;镀层中的WS2微粒有良好的减摩作用，使得Ni-SiC-WS2复合镀层的摩擦系数较Ni-SiC复合镀层进一步降低17.39%,且磨损率降低24.62%;Ni-SiC-WS2复合镀层的自腐蚀电流密度最小，为4.68μA/cm2,相比于纯Ni镀层和Ni-SiC复合镀层分别减少53.85%和11.36%;Ni-SiC-WS2复合镀层具有更高的阻抗值，为112 361Ω·cm2,与Ni镀层和Ni-SiC复合镀层相比，Ni-SiC-WS2复合镀层表现出更好的耐腐蚀性能。

• 单位
  长安大学