國(guó)內(nèi)外在復(fù)合電沉積方面雖然已作了大量的研究工作并已開(kāi)發(fā)出一些鍍層,但以單金屬鍍層或二元、三元合金鍍層較為常見(jiàn),其性能還有待于進(jìn)一步提高和改善。
該研究是在鍍液中加入稀土及多種固體微粒與金屬或合金共沉積制備多功能復(fù)合材料,如RE-Ni-W-P-SiC、RE-Ni-W-P-PTFE-SiC、RE{TodayHot}-Ni-W-P-PTFE-B4C、RE-Ni-W-B-SiC和RE-Ni-W-B-MoS2-B4C等。對(duì)元素組合作用機(jī)理和工藝過(guò)程進(jìn)行了探討,揭示了組合技術(shù)的本質(zhì)和機(jī)制。并系統(tǒng)研究了鍍液組成、稀土和固體微粒用量及熱處理溫度等對(duì)復(fù)合材料鍍層成分、組織結(jié)構(gòu)、硬度、耐磨性、耐蝕性和抗高溫氧化性能的影響規(guī)律。
項(xiàng)目主要的創(chuàng)新點(diǎn)為:
1、首次繪制了直流及脈沖電沉積Ni-W-P基多功能金屬基復(fù)合材料的Ni-P-H2O、Ni-B-H2O、Ni-C-H2O系等的電位-pH圖,為直流或脈沖電沉積多元多功能復(fù)合材料鍍層提供了理論依據(jù)。 {HotTag}
2、首次提出在直流及脈沖復(fù)合電沉積四種多功能復(fù)合材料鍍層中引入稀土元素,并研究了其對(duì)復(fù)合材料鍍層組織、結(jié)構(gòu)與性能的影響;從理論上初步闡述了稀土元素的作用機(jī)理以及不溶性固體顆粒與合金共沉積的機(jī)理。
試驗(yàn)結(jié)果表明,復(fù)合材料鍍層在鍍態(tài)為非晶態(tài)結(jié)構(gòu),硬度為1100~1400Hv?,鍍態(tài)或熱處理?xiàng)l件下復(fù)合鍍層的耐磨性明顯優(yōu)于硬鉻,在硫酸、鹽酸、磷酸及氯化鐵等腐蝕介質(zhì)中的耐蝕性?xún)?yōu)于316L不銹鋼;由該技術(shù)加工的產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品,技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)、工藝簡(jiǎn)便、對(duì)環(huán)境污染小,在軍工和民用工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用;項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,建立了日加工能力50平方米的生產(chǎn)線(xiàn),累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值2.5億元,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

