ZrO_2刷镀层组织和硬度的影响-论文.pdf

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1、第34卷第6期材料热处理学报Vo1．34NO．62013年6月TRANSACTIONSOFMATERIALSANDHEATTREATMENTJune2013纳米ZrO2含量对Ni／ZrO2刷镀层组织和硬度的影响袁庆龙，凌文丹，李平，王海瑞。(1．河南理工大学材料科学与工程学院，河南焦作454003；2．鹤壁汽车工程职业学院，河南鹤壁458030；3．林州重机郑州设计研究院，河南郑州450008)摘要：采用电刷镀技术制备了Ni／ZrO纳米复合刷镀层，对镀层的表面组织结构、显微硬度进行了观察、测定和分析。结果表明：当

2、镀液中纳米ZrO颗粒含量为20g／L时，复合镀层的形貌最为平整致密，晶粒最为细小，硬度达到峰值(581．4HV)；随着热处理温度的升高，Ni／ZrO纳米复合镀层的显微硬度呈现先升高后下降的趋势，在250℃时达到极大值(688．9HV)，表现出较好的耐高温软化性能。关键词：电刷镀；Ni／ZrO复合镀层；表面形貌；显微硬度中图分类号：TG174．44文献标志码：A文章编号：1009—6264(2013)06—0142-05Effectofcontentofnano．Zr0，onmicrostructureandmic

3、ro．hardness0fNi-ZrO2compositecoatingspreparedwithelectro-brushplatingYUANQing—long，LINGWen—dan，LIPing，WANGHai—rui(1．CollegeofMaterialsScienceandEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454003，China；2．HebiAutomotiveEngineeringProfessionalCollege，Hebi45803

4、0，China；3．ZhengzhouDesignandResearchInstituteofLinzhouHeavyMachinery，Zhengzhou450008，China)Abstract：Nickelbasedcompositecoatingwithnano·ZrO2particleswaspreparedbyelectro—brushplating．Thesurfacemorphology，structureandmicro—hardnessofthecoatingswereexamined．The

5、resultsshowthatthemicrostructureofcompositecoatingsisfine，evenandcompactandthemicro—hardnessreachesthemaximumvalueof581．4HVwhenthecontentofnano—ZrO2particlesis20g／Linplatingsolution．Astheincreasingofheattreatmenttemperaturethemicro-hardnessofNi／ZrO2compositec

6、oatingsincreasesatfirstandthendecreases．andthehardnesspeakvalueof581．4HVoccurswhenheattreatedat250℃，whichexhibitsexcellenthightemperatureresistance．Keywords：electro—brushplating；Ni／ZrO2compositecoating；surfacemorphology；micro—hardness随着我国塑料工业的快速发展，特别是工程塑料右，常规

7、的快速镍镀层因其抗高温软化性差，难以满和难燃树脂的广泛应用，越来越多的塑料模具需足塑料模具表面的强化需求。近年来迅速兴起的纳在更加严苛的工况条件下长期运转，常因磨损、变形、米复合镀层以其优异的耐磨、耐蚀、耐高温等。‘l生能划痕等而过早失效。。采用表面修复及强化技术对而备受关注，但针对塑料模具的特殊使用工况而进行失效的塑料模具进行快速、精密的修复，则可大幅度的纳米复合镀层研究还鲜见报道。延长模具的使用寿命，从而电刷镀技术在塑料模具的本文采用电刷镀的方法，在快速镍基质镀液中加修复中显示出独特的优势。入纳米ZrO，颗粒

8、，在2Cr13不锈钢基体上制备Ni／由于塑料的成型温度一般在200～350℃之间，ZrO纳米复合刷镀层，研究纳米ZrO：颗粒对复合镀层如果熔融态塑料的流动性不够好，加上成形速度快，组织、硬度以及抗高温性能的影响，以期为塑料模具会使模具内的表面温度在极短时间内达到400℃左的修复强化提供实验依据。收稿日期：2012-04-24；修订日期：2012-08-061实验材料与方法