超聲場中脈沖電沉積二元納米復(fù)合鍍層技術(shù)研究.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)碩士學(xué)位論文超聲場中脈沖電沉積二元納米復(fù)合鍍層技術(shù)研究學(xué)位申請人：人：徐陽陽指導(dǎo)教師：師：薛玉君（教授）學(xué)科專業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論學(xué)位類別：別：工學(xué)碩士2014年5月摘要I論文題目：論文題目：超聲場中脈沖電沉積超聲場中脈沖電沉積二元二元納米復(fù)合納米復(fù)合鍍層技術(shù)研究鍍層技術(shù)研究專業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)及理論理論研究生：生：徐陽陽指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：薛玉君（教授）薛玉君（教授）摘要采用電沉積技術(shù)制備的納米復(fù)合鍍層具

2、有良好的耐腐蝕性、耐磨性和抗高溫氧化性。將脈沖電流應(yīng)用于納米復(fù)合電沉積過程中能夠降低陰極表面的濃差極化，促進(jìn)納米顆粒與基質(zhì)金屬共沉積。在超聲波輔助下進(jìn)行電沉積可以有效抑制納米顆粒團(tuán)聚，提高鍍層致密性。目前，大多數(shù)納米復(fù)合鍍層只含有一種納米顆粒，對于二元納米復(fù)合鍍層制備的研究還比較少。將兩種納米顆粒添加到鍍液中，在超聲波的輔助下采用脈沖電流進(jìn)行電沉積有望制備出性能更加優(yōu)良的納米復(fù)合鍍層。本論文將氧化鋯（ZrO2）和氧化鈰(CeO2)兩種納

3、米顆粒添加到鍍液中，進(jìn)行了超聲場中脈沖電沉積二元納米復(fù)合鍍層的試驗(yàn)研究。主要研究了工藝參數(shù)對納米復(fù)合鍍層中顆粒含量的影響，分析了復(fù)合鍍層的表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)，測試了復(fù)合鍍層的性能，探討了納米顆粒、脈沖電流和超聲波對復(fù)合鍍層組織結(jié)構(gòu)和性能的作用機(jī)理。本論文完成的主要內(nèi)容和結(jié)論如下：研究了納米顆粒添加量、脈沖電流和超聲波等工藝參數(shù)對復(fù)合鍍層中ZrO2和CeO2含量的影響，確定了一組超聲脈沖電沉積NiZrO2CeO2納米復(fù)合鍍層適宜的工藝參數(shù)

4、：ZrO2添加量20gL，CeO2添加量40gL，正向脈沖平均電流密度4Adm2，反向脈沖平均電流密度0.2Adm2，正向脈沖占空比0.4，反向脈沖占空比0.1，正向脈沖頻率1000Hz，反向脈沖頻率200Hz，超聲波頻率28kHz，超聲波功率120W，鍍液溫度45℃，攪拌速度1000rpm。分析了工藝參數(shù)和電沉積方式對復(fù)合鍍層表面形貌和結(jié)晶取向的影響，探究了納米顆粒、脈沖電流和超聲波等工藝參數(shù)對復(fù)合鍍層晶粒細(xì)化和結(jié)晶取向的影響規(guī)律。測