耐磨涂層的制備與加工

耐磨涂層制備與加工材料0802：高昊李聰、張?chǎng)沃?、張志超、李樹?qiáng)、陳淵、陳曦、張國琎、劉鑫、徐然

我們今天將會(huì)學(xué)到什么？

涂層基本概念1

耐磨涂層的制備與加工2涂層基本概念什么是涂層？涂層可定義為用物理的、化學(xué)的、或者其他方法，在金屬或非金屬基體表面形成的一層有一定厚度、不同于基體材料且有一定的強(qiáng)化、防護(hù)或特殊功能的覆蓋層。涂層材料有哪些？金屬涂層：如銅、鎳、鉻、銀等；非金屬涂層：油漆、樹脂等高分子，各種無機(jī)非金屬材料，如硅酸鹽及有色礦物；復(fù)合材料涂層：如熱噴涂鋁層加封閉材料所形成的復(fù)合防腐涂層。涂層應(yīng)該怎么分類？

按涂層材料：金屬涂層、非金屬涂層、復(fù)合材料；按涂層制備方法：電鍍層、氧化層、化學(xué)轉(zhuǎn)換層、熱浸鍍層、熱噴涂層…………按涂層功能：防腐、耐磨及特殊涂層。

耐磨涂層的制備與加工電刷鍍Ni-W及Ni-P-Co涂層

Ni-W:主要性能如下:1.涂層硬度高、結(jié)構(gòu)致密、孔隙率低、耐磨性好；2.Ni-W合金涂層應(yīng)力較大，當(dāng)涂層厚度大于0.03mm時(shí)，易產(chǎn)生裂紋。Ni-W“D”涂層應(yīng)力較小，涂層厚度可達(dá)0.2mm。

工藝操作:如圖所示，電極負(fù)極接工件，正極接鍍筆，鍍筆上不溶性陽極用棉花，海綿或者泡沫塑料包好，蘸上電鍍液直接與工件接觸時(shí)即可刷鍍。刷鍍時(shí)鍍筆需沿工件表面運(yùn)動(dòng)，沉積層很薄，鍍液中金屬離子濃度很高，使用的電流密度比槽鍍要大很多倍。耐磨涂層的制備與加工Ni-P-Co:涂層性能:電刷鍍Ni-P-Co涂層為非晶態(tài)鍍層。這種鍍層在常溫和較高溫度下均具有較高的硬度和耐磨性。特別是這種鍍層在不同熱處理溫度下，其耐磨性與顯微硬度基本上呈線性關(guān)系，即隨鍍層顯微硬度增加，鍍層耐磨性也提高。涂層制備:以低濃度加入含鈮添加劑的Co-Ni-P系列合金鍍液中，常溫下應(yīng)用刷鍍方法，即可制得Ni-P-Co非合金鍍層。耐磨涂層的制備與加工低碳馬氏體耐磨打底涂層

涂層性能：用低碳馬氏體打底耐磨型熱噴涂用金屬粉芯絲。以火焰噴涂或電弧噴涂方式制備的耐磨涂層。涂層制備:用火焰噴涂法或電弧噴涂制備涂層。涂層特點(diǎn)及應(yīng)用（1）涂層因結(jié)合強(qiáng)度高，表面粗糙，因此可做為打底。它可取代鎳包鋁、鋁青銅等打底材料，被認(rèn)為是優(yōu)良涂層。（2）涂層硬度適中，可用于軋輥、風(fēng)機(jī)葉片、汽車曲軸、曲輪軸等各種中等磨損件的表面修復(fù)。（3）對(duì)于不承受很大沖擊載荷的磨損工件，由于這種粉芯絲材經(jīng)簡(jiǎn)單除銹，不噴砂即可獲得一定結(jié)合強(qiáng)度的涂層，因此，可用于進(jìn)行修復(fù)或者耐磨性處理。不僅改善工作環(huán)境，還可以節(jié)約成本。耐磨涂層的制備與加工馬氏體不銹鋼耐磨耐蝕涂層

涂層性能：用馬氏體不銹鋼耐磨耐腐蝕型熱噴涂用金屬粉芯絲，以火焰或電弧噴涂方法所制備的涂層，其結(jié)構(gòu)致密，與基體結(jié)合強(qiáng)度好，涂層硬度較高，封孔后有良好的耐鹽水及耐氣體耐腐蝕性。涂層制備：用火焰噴涂或電弧噴涂方法可制備馬氏體不銹鋼粉芯絲耐磨涂層。

涂層主要化學(xué)成分：

耐磨涂層的制備與加工復(fù)合電鍍耐磨涂層

1.什么是耐磨復(fù)合電鍍層？在電解質(zhì)溶液中用電化學(xué)或者化學(xué)方法，使金屬與不溶性非金屬固體微?；蛘咂渌墙饘俟腆w微?；蛘咂渌饘傥⒘９餐练e在金屬表面而得到的涂層，稱為復(fù)合電鍍涂層。符合鍍層只有基質(zhì)金屬和固體微粒兩相。若基質(zhì)金屬是鎳、鎳合金或鈷、鉻、分散相為硬固體顆粒如SiC、WC、等，則所獲得的復(fù)合電鍍層具有高耐磨性，稱之為耐磨復(fù)合電鍍層。耐磨復(fù)合電鍍層分為Ni基耐磨復(fù)合電鍍層，F(xiàn)e基耐磨復(fù)合電鍍層，Cr基耐磨復(fù)合電鍍層，Co基耐磨復(fù)合電鍍層。耐磨復(fù)合電鍍層由于優(yōu)良的耐磨性能，被廣泛用于工件表面耐摩擦磨損和耐磨粒磨損處理中。2.耐磨復(fù)合電鍍層的分類：Ni基耐磨復(fù)合電鍍層Fe基耐磨復(fù)合電鍍層Cr基耐磨復(fù)合電鍍層Co基耐磨復(fù)合電鍍層復(fù)合電鍍漿料耐磨涂層的制備與加工Ni基耐磨減摩復(fù)合鍍層Ni基復(fù)合電鍍槽液的組成及工藝條件:Fe基耐磨復(fù)合鍍層