高频脉冲电镀镍基纳米SiC复合镀层的研究

论文摘要

本文对镍基纳米SiC复合镀层的电沉积工艺及性能进行以下几个方面的研究:通过实验选择配比合适的表面活性剂,使纳米SiC颗粒在瓦特镀液中得到均匀稳定的分散。选用复配使用的阴阳离子表面活性剂,通过沉降实验、纳米颗粒的极限分离直径和TEM来测试纳米颗粒在瓦特镀液中分散性能好坏。采用高频脉冲电源,在不锈钢板上制得镍基纳米SiC复合镀层,镀层表面光洁平整、SiC含量较高。本文通过改变阴极电流密度,脉冲电源的频率、占空比,镀液中SiC含量等电镀工艺参数获得了镍基纳米SiC复合镀层,并对镀层的性能进行了测试。实验结果表明,电镀工艺条件的改变会影响复合镀层的沉积速率和镀层的硬度。实验结果表明:脉冲电镀获得的镀层晶粒度小,表面致密、均匀。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 序
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 国内外复合镀层的研究现状
• 1.3 脉冲电镀的基本原理
• 1.3.1 脉冲电镀的基本理论
• 1.3.2 脉冲电镀的原理及特点
• 1.4 复合电沉积机理
• 1.4.1 复合电沉积机理概述
• 1.4.2 两步吸附机理
• 1.4.3 微粒与金属共沉积过程
• 1.5 脉冲电沉积纳米颗粒复合镀层的制备研究
• 1.5.1 纳米颗粒复合电镀工艺条件的研究
• 1.5.2 脉冲电沉积纳米颗粒复合镀层的制备特点
• 1.6 脉冲电沉积纳米颗粒复合镀层的制备研究
• 1.6.1 纳米颗粒分散稳定性理论
• 1.6.2 纳米颗粒的分散方法
• 1.6.3 纳米颗粒的表面改性
• 1.7 选题依据和研究思路
• 1.7.1 选题依据
• 1.7.2 研究思路
• 第二章 SIC 纳米颗粒在电镀溶液中的分散研究
• 2.1 实验药品及仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 SiC 纳米颗粒分散体系的制备
• 2.2.2 镀液的组成
• 2.2.3 悬浮液的离心分离
• 2.2.4 分析表征
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 悬浮体系稳定性能分析
• 2.3.2 悬浮体系的分散研究
• 2.3.3 悬浮体系的分散形貌
• 2.4 本章小结
• 第三章 镍基纳米SIC 复合镀层的制备工艺
• 3.1 镍基复合镀层的电镀工艺流程
• 3.1.1 电镀工艺流程
• 3.1.2 实验药品
• 3.1.3 电镀实验装置及仪器
• 3.2 电镀原理
• 3.3 镀层的性能测试
• 3.3.1 镀层电沉积速率的测定
• 3.3.2 镀层硬度的测定
• 3.3.3 镀层结合力的测定
• 3.3.4 镀层的形貌观测
• 3.4 实验结果与讨论
• 3.4.1 工艺参数对复合镀层电沉积速率的影响
• 3.4.2 工艺参数对复合镀层的硬度影响
• 3.4.3 复合镀层的力学性能试验
• 3.4.4 复合镀层的形貌分析
• 3.4.5 复合镀层的X 射线衍射及能谱分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 作者简历