山东省自然科学基金(ZR2011EMM014)
- 作品数：9 被引量：41H指数：4
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- 相关机构：齐鲁工业大学山东轻工业学院陕西工业职业技术学院更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺化学工程更多>>
- 化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的研究进展被引量：15
- 2012年
- 化学镀镍磷基合金镀层因硬度高、厚度均匀及耐磨性优异,在工业中得到了广泛应用。简述了化学镀镍磷基合金从二元、三元到复合镀层的发展历程,概述了化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的影响因素——合金镀层的化学成分、镀层与基体间的结合力及镀层硬度,并从这三方面论述了改善耐磨性的方法,最后提出了在改善合金镀层耐磨性研究中存在的问题和未来的发展方向。
- 刘宏卞建胜李莎张彪
- 关键词：化学镀耐磨性
- 激光退火对化学镀Ni-W-P/Ni-P梯度镀层组织及硬度的影响被引量：1
- 2019年
- 通过成分分析、形貌观察、小角XRD衍射定量分析、显微硬度测试、深度敏感压痕技术(DSI)测试等方法,研究了激光退火对化学镀Ni-W-P/Ni-P梯度镀层组织及硬度的影响。结果表明:激光扫描速度由12 mm/s降低到8 mm/s,外层结晶度由70. 3%提高到85. 3%,内层结晶度由50. 3%提高到69. 5%。内层Ni3P的质量分数始终高于相应外层。激光退火镀层硬度显著提高,扫描速度越低,镀层硬度越高,最高硬度出现在扫描速度为8 mm/s的外层,达到898 HV0. 1。激光扫描速度为10 mm/s时,内层硬度(779 HV0. 1)略高于外层硬度(782 HV0. 1)。
- 姚洪利李莎刘宏
- 关键词：化学沉积激光退火
- 退火晶化对化学沉积Ni-W-P合金镀层耐磨性的影响被引量：3
- 2012年
- 用化学沉积法制备Ni-W-P合金镀层。利用扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)技术,并结合JADE软件定量分析镀层微观组织特征,研究了退火晶化前后显微组织对镀层耐磨性的影响。结果表明,化学沉积Ni-5.24wt%W-6.71wt%P镀层镀态下的晶化程度约为24%,退火温度升高到700℃时,晶化程度约为94%,未达到完全晶化。在Ni3P相晶化反应温度下,Ni3P相的晶粒尺寸大于Ni相,高于其晶化温度时,Ni相晶粒尺寸大于Ni3P相。退火温度超过600℃时,两相的晶粒尺寸迅速粗化。镀层磨损率随退火温度的升高而减小,500℃时出现最小值,超过500℃时,磨损率又开始增大。镀层较高的耐磨性除了与其硬度有关外,还取决于适当的晶化程度和较小的晶粒尺寸。
- 卞建胜郭荣新李莎刘宏
- 关键词：耐磨性
- 化学沉积非晶态Ni-W-P合金激光晶化组织与耐磨性的关系被引量：4
- 2011年
- 用XRD定量分析法研究化学沉积非晶态Ni-W-P合金激光晶化前后的显微组织特征。通过硬度测试、磨损实验、金相和SEM研究镀层的磨损行为。结果表明:在不同的扫描速率下,均发生Ni3P相的晶化反应;随扫描速率的降低,镀层的晶化程度增加,但均未达到完全晶化;扫描速率为7mm/s时,镀层的晶化程度为73.0%。在发生Ni3P晶化反应的临界扫描速率(10mm/s)下,析出的Ni3P晶粒尺寸大于Ni;扫描速率降低时,两相的尺寸特征向相反的方向演变,但均保持在纳米级范畴。激光晶化前后镀层的硬度和耐磨性受其晶化程度,Ni及Ni3P相的尺寸、数量影响,7mm/s时主要表现为黏着磨损,8mm/s时以磨粒磨损为主。具有适宜的晶化程度、合适的晶粒尺寸,镀层的耐磨性才能得到改善。
- 刘宏郭荣新卞建胜钟浩巩芳李太宗
- 关键词：激光晶化化学沉积晶粒尺寸耐磨性
- 化学镀Ni-Mo-P/Ni-P梯度合金镀层退火晶化及磨损机理被引量：4
- 2016年
- 通过化学沉积法制备了Ni-Mo-P/Ni-P梯度合金镀层。采用XRD定量分析、SEM/EDS扫描电镜观察及光学干涉法,并通过显微硬度测试、摩擦磨损试验,研究了退火前后梯度合金的晶化组织特征、硬度、耐磨性及磨损机理。结果表明,从镀态到300℃退火后,梯度合金外层Ni-Mo-P仅发生Ni相晶化,内层Ni-P还伴有Ni3P析出。从400℃到800℃退火后,外层开始发生Ni3P晶化反应,同时Ni-Mo固溶体形成,800℃晶化程度约为97.13%,而内层完全晶化。无论内层还是外层,在Ni3P刚开始析出时,Ni相的晶粒尺寸总是小于Ni3P相。梯度合金400℃热处理后的显微硬度出现峰值,但相应的耐磨性最低;600℃热处理后表现出优异的耐磨性,这一性能特征可为在高温条件下工作、且要求保持高耐磨性的工件的工业应用提供潜在的可能性。梯度合金的磨损机制主要取决于外层磨屑中含有的Ni/Ni-Mo、Ni3P相尺寸大小对内层摩擦磨损过程的影响以及内层的组织状态。
- 吕媛媛刘宏王朋姜魁经
- 关键词：化学镀晶化
- 非晶态Ni-W-P镀层退火晶化和激光晶化组织结构的演变被引量：6
- 2011年
- 用XRD定量分析法并结合扫描电镜形貌观察,研究化学沉积高磷（13.3%）含量的Ni-W-P镀层在不同热处理条件下的晶化程度、晶粒尺寸及晶格应变等组织结构的演变规律。结果表明：高磷非晶态镀层在退火晶化过程中,Ni3P相的体积分数始终高于Ni相的,700℃时,两相的体积分数之差显著增大,镀层仍有残存的非晶相;在400~500℃之间形成的Ni3P的晶粒尺寸大于Ni的;温度为500~700℃时,Ni相的尺寸大于Ni3P的,但均未超过纳米级。镀层晶格应变表现为随退火温度的升高而降低,镀态时晶格应变最大。激光晶化处理的非晶态Ni-W-P镀层的显微结构特征介于400~500℃之间退火的镀层晶化特征。随扫描速度增加,不仅Ni3P晶粒尺寸增大,而且两相的尺寸差变大。
- 刘宏郭荣新李莎宗云何冰清
- 关键词：激光晶化晶粒尺寸
- 化学沉积Ni-Mo-P和Ni-P镀层退火晶化组织及耐蚀性被引量：7
- 2015年
- 目的研究化学沉积Ni-4.11%Mo-6.50%P和Ni-9.19%P合金镀层退火晶化转变特征,通过定量表征镀层的晶化程度、晶粒尺寸及结晶相的质量分数,建立显微组织与耐蚀性的关联。方法采用XRD衍射技术和Jade软件分析,定量表征镀层的晶化组织特征,由SEM/EDS测试确定镀层的成分及表面形貌,通过浸泡腐蚀实验及金相显微观察,对比两种镀层的耐蚀性。结果 Ni-Mo-P镀层在低于400℃退火时,只有Ni相结晶;在≥400℃退火时,发生Ni3P晶化反应,同时伴有Ni-Mo固溶体的形成,600℃时的晶化程度为88.13%。相比之下,Ni-P镀层中Ni3P相开始析出的温度降至300℃,600℃时的晶化程度达到91%。在相同温度进行热处理时,Ni-Mo-P镀层晶粒尺寸小于Ni-P镀层。在发生Ni3P晶化反应的温度下,两种镀层中Ni3P的晶粒尺寸总是大于Ni相。在0.5 mol/L的H2SO4中,对于Ni-Mo-P镀层,除300℃外,其他温度下的热处理均能显著改善其耐蚀性;而对于Ni-P镀层,镀态下具有最好的耐蚀性能。在10%的HCl溶液中,退火温度为600℃时,Ni-Mo-P镀层的耐点蚀性能更好;而Ni-P合金则相反,镀态及低温200℃退火后的耐点蚀性能最好。结论 Mo的共沉积提高了Ni-Mo-P镀层Ni3P的析出温度,降低了镀层的晶化程度及晶粒尺寸;与Ni-P镀层相比,高温退火的Ni-Mo-P镀层表现出了优异的耐点蚀性能,但耐硫酸均匀腐蚀的性能较差。
- 王朋刘宏吕媛媛姜魁经
- 关键词：化学沉积NI-P镀层耐蚀性
- 激光退火工艺对化学沉积Ni-Mo-P镀层组织及硬度的影响
- 2016年
- 目的研究两种激光退火工艺（线光斑无搭接扫描、圆光斑搭接扫描）对非晶态结构的Ni-4.6Mo-12.4P镀层晶化组织特征及硬度的影响。方法在Q235钢基体上化学沉积Ni-Mo-P镀层,然后用两种激光工艺对其进行热处理。通过XRD测试并结合Jade软件定量分析镀层晶化程度、结晶相质量分数及其晶粒尺寸,利用SEM/EDS确定镀层的成分及表面形貌,采用纳米压痕技术对镀层进行硬度测试,最后对两种激光工艺进行对比。结果 Ni-Mo-P镀层在线光斑扫描速度低于12 mm/s、圆光斑扫描速度低于10 mm/s时,发生Ni_3P晶化反应,同时伴有Ni-Mo固溶体形成。Ni_3P相的晶粒尺寸大于Ni/Ni-Mo相尺寸,但扫描速度为6 mm/s时,Ni/Ni-Mo相尺寸大于Ni_3P相尺寸。扫描速度相同时,线光斑扫描镀层比圆光斑扫描镀层获得更高的晶化程度和Ni_3P质量分数,而线光斑扫描的Ni_3P相尺寸小于圆光斑扫描的尺寸。扫描速度为6～10 mm/s时,除扫描速度10 mm/s外,线光斑扫描镀层的硬度较高。结论能量密度高的线光斑无搭接扫描比能量密度低的圆光斑搭接扫描更有利于Ni_3P相的析出,而圆光斑搭接扫描易于Ni_3P相尺寸的长大。镀层的硬度主要受Ni_3P相的尺寸及其质量分数的影响。
- 姜魁经刘宏吕媛媛王朋
- 关键词：激光退火
- 化学沉积Ni-W-P/Ni-P镀层热处理晶化及性能比较被引量：6
- 2014年
- 用化学沉积法制备了Ni-9.3P、Ni-4.9W-6P及Ni-4.9W-6P/Ni-9.3P(质量分数,%)双合金镀层,分别对其进行300、400、600℃的退火处理。借助XRD定量分析,对比分析了双镀层热处理晶化程度、各相质量分数及晶粒尺寸。通过镀层硬度测试、0.5 mol/L的H2SO4溶液浸泡腐蚀试验以及表面形貌观察,研究比较了镀层的硬度及耐蚀性。结果表明,Ni-P镀层在300℃退火处理1 h时出现Ni3P相,而Ni-W-P单镀层及Ni-W-P/Ni-P双镀层均没有Ni3P相的析出;直到400℃时,才开始发生Ni3P相晶化反应。3种镀层的峰值硬度均出现在400℃退火温度下,随退火温度从400℃升高到600℃时,镀层硬度下降,双镀层硬度介于两单镀层之间。3种镀层最差的耐蚀性均出现在Ni3P刚刚开始析出的温度,而较好的耐蚀性则出现在600℃较高的退火温度下。
- 姚洪利王厚杰王守圣赵中坤刘宏
- 关键词：化学镀NI-W-P耐蚀性
