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《熱處理溫度對納米ni-tin復(fù)合鍍層的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、強(qiáng)熱處理溫度對納米Ni.TiN復(fù)合鍍層的影響雪金海,王元剛。吳蒙華(大連大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,遼寧大連116622)f摘要]恰當(dāng)?shù)臒崽幚砉に噮?shù)是提高納米Ni—TiN復(fù)合鍍層性能的關(guān)鍵因素。采用超聲-脈沖電沉積的方法制備了納米Ni.TiN復(fù)合鍍層,分析了熱處理溫度對Ni.TiN復(fù)合鍍層的表面形貌、顯微硬度、耐磨性能以及結(jié)合強(qiáng)度的影響規(guī)律。研究表明:熱處理溫度對鍍層的耐腐蝕性和鍍層與基體的結(jié)合力都有重要的影響,當(dāng)熱處理溫度為400oC時,納米Ni—TiN復(fù)合鍍層不僅具有平整的表面,而且具有優(yōu)良的耐腐蝕性;而鍍層的結(jié)合強(qiáng)度在300
2、oC時最佳。[關(guān)鍵詞]納米Ni-TiN復(fù)合鍍層;熱處理;耐腐蝕性;結(jié)合強(qiáng)度[中圖分類號]TQ153.2[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1001—1560(2010)09—0035—020前言1試驗TiN具有高熔點、高硬度、高溫化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)良1.1基材處理的導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能等,適用于耐高溫、耐磨損、低輻基體為45鋼,尺寸為30mm×20mmX3mm,表射玻璃涂層及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域;作為復(fù)合材料的增強(qiáng)相,制備面粗糙度R=0.05m。陽極為純鎳板,純度大于的納米金屬基Ni—TiN復(fù)合鍍層廣泛用于金屬陶瓷、切99.99%。削工具以及熔煉金
3、屬用坩堝等產(chǎn)品中,具有極大的研前處理在室溫下進(jìn)行,具體過程為機(jī)械打磨一水究價值和應(yīng)用前景¨“?;w與沉積層的結(jié)合強(qiáng)度、洗電化學(xué)拋光一水洗除油一水洗除銹一水洗一沉積層表面質(zhì)量、晶粒大小等是影響Ni—TiN復(fù)合鍍層活化_+水洗?;瘜W(xué)除油:100g/LNaOH,50g/LNa3PO4,使用性能的關(guān)鍵因素。除了制造工藝外,熱處理方法4g/L洗衣粉,10min;除銹:200g/LH2SO4,300g/L也可以進(jìn)一步改善該鍍層的組織并提高鍍層的力學(xué)性HE1,4g/LOP,10min;活化:O.05g/LCl2H25NaSO4,300能
4、娟J。不同的材料熱性能存在不同,因而選擇合適g/LHE1,30~50s。‘的熱處理溫度是獲得組織結(jié)構(gòu)致密、力學(xué)性能優(yōu)異的1.2鍍層制備鍍層的關(guān)鍵因素之一。為了探討熱處理對納米復(fù)合鍍層的影響,同時獲電沉積工藝的鍍液配方:320g/LNiSO4·6H2O,40得組織和性能皆佳的復(fù)合材料,本工作在不同溫度下g/LNiC12·H2O,35g/LH3BO3,90mg/LCTAB(溴化對超聲-電沉積法制備的納米Ni.TiN復(fù)合鍍層進(jìn)行了十六烷基三甲基銨),2~3g/LC7HO3NSNa·2HO,熱處理,并對熱處理后的鍍層形貌進(jìn)行了觀察
5、,對鍍層6~8g/L納米TiN,電流密度為3~6A/din,30—50硬度、結(jié)合強(qiáng)度和耐磨性能進(jìn)行了測試。研究表明熱oC,pH值為3.8—4.4,占空比40%,超聲功率為360處理工藝可以有效改善復(fù)合鍍層組織和性能,熱處理W,施鍍時間為30min。溫度在300oC時結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到最大,在400oC時明顯熱處理在SX.5.12型箱式電阻爐中進(jìn)行,溫度為細(xì)化晶粒,提高表面耐腐蝕性。200~500qc,保溫1h,取出后空冷。1.3測試分析[收稿Et期]2010——04——23(1)采用中性鹽霧試驗(NSS)法測試樣品的耐腐[基金項
6、目]遼寧省自然科學(xué)基金(20082145);遼寧省優(yōu)秀人才支持計劃(2oo8r~co4)資助蝕性能。將納米TiN復(fù)合鍍層試樣浸人3%的NaC1溶[通信作者]吳蒙華(1963一),男,教授,主要從事特種加液中,持續(xù)180h,同時保持腐蝕介質(zhì)溫度為28℃。經(jīng)工技術(shù)研究,電話:0411—87402147,E.mail:去離子水清洗、乙醇超聲清洗、烘箱烘干后,用掃描電wmh005@】63.tom鏡觀察表面形貌。偶Langmuir吸附模型在此并不適用。天祝褐煤殘渣對相關(guān)系數(shù)R=0.9604。Cr(VI)的吸附符合Freundlich
7、吸附模型。3結(jié)論Freundlich模型中的2個參數(shù)分別是和rg,Kf表示吸附能力,與親和力和吸附容量有關(guān);1/n反映了吸將天祝褐煤提取腐植酸后的殘渣用于吸附水溶液附的強(qiáng)度,與吸附劑一吸附質(zhì)之間的親和力有關(guān),n>l中的cr(VI),在室溫(20~25℃),pH值為5的條件是進(jìn)行有效吸附的前提【3],本工作測得的數(shù)據(jù)均在該下,有較好的吸附效果,吸附平衡時間約為4.h。其吸范圍內(nèi)。附規(guī)律符合Langmuir和Freundlich模型,但對于液相2.4吸附動力學(xué)吸附,F(xiàn)reundlich吸附模型更適合,其R=0.9686,特性常
8、數(shù)n為2.O446,其值在2~10之間,也說明有較好在吸附動力學(xué)中,常用于描述吸附動力學(xué)方程的的吸附性能;其吸附過程可用Ho準(zhǔn)二級反應(yīng)動力學(xué)模數(shù)學(xué)模型有Lagergren準(zhǔn)一級,Ho準(zhǔn)二級和二級動力學(xué)型描述。方程J。利用相關(guān)方程對所得試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,動力學(xué)試驗數(shù)據(jù)與Ho準(zhǔn)二級動力學(xué)模型較為吻[參考