涂层和化学镀nip用于铸件表面处理的研究

《涂层和化学镀nip用于铸件表面处理的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、涂层和化学镀NiP用于铸件表面处理的研究ok3l的钛酸丁酯中加入8ml的冰醋酸,混合均匀至不再放热后,在剧烈的搅拌下慢慢加入250ml水。继续搅拌3小时至水解完全后,加入2ml70%的硝酸,加热到80℃继续搅拌2小时,得到半透明的胶体溶液。3.TiO薄膜的制备:将预处理的样件浸入所得的胶体中,浸渍30s后以约5mm/s的速度提拉;湿涂层在100℃条件热处理5分钟后重复浸渍5次。所得涂层需先在100℃干燥箱中干燥30分钟,再放入马弗炉(400℃)内烘烤1小时(包括升温时间),取出,在室温下冷却。最后得到涂有TiO薄

2、膜的铸铁样件。4.化学镀NiP制备:根据样件表面积确定出需要配制的镀液体积和各组分的用量,用蒸馏水溶解。依次在烧杯中加入16.8g硫酸镍、9.95ml乳酸、7.2g醋酸钠、16.8g次亚磷酸钠、0.48g硫脲、7.2g氨基乙酸和2.4g葡萄酸钠;再搅拌过程中缓慢加入氨水,调节PH值为4.5~5。将附有TiO薄膜的样件经盐酸酸洗后放入镀液中,用电炉加入并维持在80℃。保温1小时后将试样取出,干燥后得到附有TiO薄膜的化学镀NiP样件。2、实验结果与讨论2.1沉积速率的测定采用重量法,准确测定试样施镀前后的重量,按以

3、下公式计算沉积速率:式中&n[1][2][3]下一页ok3,为试件表面积(cm),为施镀时间(h)。表1为不同工艺的沉积速率对比表,从表中可以看到先涂TiO薄膜再镀NiP的工艺能显着提高沉积速率。表1不同工艺的沉积速率对比Tab.1Thecontrastofthedepositionvelocityofdifferenttechniques工艺沉积速率/#FormatImgID_6#电镀锌15~23化学镀NiP9.5~15先涂TiO薄膜再镀NiP20~252.2耐腐蚀性能实验结果对比及讨论将普通化学镀层和先经Ti

4、O薄膜处理的化学镀NiP试样浸泡在不同的化学介质中,测量其耐腐蚀性能。试验结果见表2及图1,可见在各种腐蚀液中经TiO薄膜处理后的化学镀层的耐腐蚀性均得到有效提高。表2浸泡实验结果Tab.2Theresultsofsoakingtests腐蚀介质腐蚀速率/#FormatImgID_7#普通化学镀层先经TiO薄膜处理的化学镀层5%NaCL溶液0.03850.023510%NaOH溶液0.005340.004165%HCL溶液0.11210.095710%HCL溶液0.16700.1241图1两种不同工艺镀层的耐腐蚀

5、实验对比Fig.1Thecontrastbetent2.3表面形貌观测将各种样件用金相显微镜放大160倍观察其表面结构,获得如下的图像。图2未经任何处理的样件图3化学镀NiP后的样件Fig.2ThesampleentFig.3ThesampleafterchemicalplatingNi-P图2是未经处理的样件,图3是化学镀NiP后的样件。由图3可以看出化学镀NiP对铸件的表面处理不够理想,对孔隙的填补很不充分。一旦腐蚀性物质从孔隙渗人基体,将会加快基体的腐蚀,化学镀NiP的防腐优势得不到发挥。图4附着TiO薄膜

6、的样件图5附着TiO薄膜的化学镀NiP样件Fig.4ThesampleFig.5ThesampleicalplatingNi-PandTiOthinfilm图4是附着薄膜的样件表面形貌,图5是附着TiO薄膜的化学镀NiP样件。由图4可见附着薄膜的样件表面已看不见孔隙,再经化学镀处理后,铸件试样表面十分致密,可以达到钢件化学镀的效果。由于TiO薄膜本身十分致密,硬度较下一页高又有较强的防腐蚀性,镀NiP后的硬度及防腐性可以达到国家标准的十级。3、结论本实验利用了TiO的致密性对铸件进行了表面超精细加工,填补了基体表

7、面的孔隙,再配合进一步的化学镀NiP,处理效果良好,甚至超过镀锌在处理铸件方面的优势。改进后的工艺仅在原有化学镀NiP流程中添加一道TiO涂层工序,操作简单易行,不仅有利于镀镍技术改进,还有利于镀锌镀铬厂家利用原有设备进行工艺转型。另外在实验中,TiO在加大沉积速率方面所起的作用,完全不同于在降解有机物方面的光催化性。关于它的工作作用机理,我们将进一步研究讨论。