化学镀Ni—Re—P合金镀层的研究.pdfVIP

维普资讯 2007年 ·第 5期 技术与研究 中国材料科技与设备(双月刊) 化学镀 Ni—Re—P合金镀层的研究 武艳军 ，丁红燕 ，朱荣 ，金应荣。 (1．淮 阴工业学院机械工程系，江苏 淮安 223001； 2．南京理工大学材料科学与工程系，江苏 南京 210094； 3．西华大学材料科学与工程学院，四川 成都 610039) 摘要：本文采用化学镀工艺在铁基合金表面镀上Ni—Re～P合金，并采用SEM 和XRD等方法研究了化学镀 Ni—Re— P三元合金镀层的形貌和成分变化。经 600℃热处理 ，Ni—Re—P三元舍金镀层将会发生分层现象，同时由于合金选择性氧 化而导致富Re层的出现，富Re层将增加合金的耐磨性和抗氧化能力。热疲劳实验结果表明Ni—Re—P三元合金镀层与基 体有较强的结合 能力。 关键词：化学镀 ；Ni—Re～P合金 ；富Re层 ；热疲劳 中图分类号 ：TQ153 文献标识码 ：A 等质量问题 。 0 引言 化学镀工艺如下：用机械方法清理钢管内外壁一冷水冲洗 一用 3O 盐酸酸洗除锈一水洗一1O％稀硫酸活化 15s去除氧化 化学镀 (Electrolessplating)是在具有催化表面 的基体 膜一弱碱 Na3PO4碱洗除油一去离子水洗 3n1in一化学镀。 上沉积金属或合金 。利用化学镀技术在需要 的零件表面或 局部镀上某种金属或合金，使镀后的零件具有镀层金属或合 2 实验结果与讨论 金的性质 ，提高或改变零件的性能。如 Ni—P合金镀层具有 优异的物理、化学和力学性能使其在各工业部 门的应用不断 2．1化学镀层的成分与组织 扩大。但是随着科学技术的迅猛发展 ，它在某些方面 已经不 用 JsM一5910LV型扫描 电镜观察 了镀层 的形貌 ，并对 能满足高耐磨、耐蚀、耐热及 电磁性能等方面的要求_1]。为 成分进行了分析。由图 1可见，镀层与基体结合 良好 ，约有 了获得性能更加优异能满足不同场合要求的镍基合金镀层， 30um厚，镀层成分分析结果见图2和表 1，能谱 图中可 以清 人们在二元合金的基础上研究引进 了新 的金属成份 。 目前， 楚地看出有多个Ni、Re的漫散峰，镀层中含有 44．34 左右 国内外学者 对在化学镀镍磷合金镀液 中引入铜、钨 、钼、 的Ni，5O．37 的 Re。因此可 以确定镀层为 Ni—Re镀层 。 铁等第三种元素所沉积 出的三元合金 的性能已作 了大量 的 研究工作 ，并取得 了可喜的研究成果 。 由于第ⅦA族金属元素铼具有极高的熔点 (其熔点为 3170℃)，而且铼很容易与镍一起还原，同时对作为还原剂 的 次磷酸盐的利用率也很高，本文选定铼作为第三种共沉积 的 金属元素，制备出Ni—Re—P合金镀层 ，分析 了镀层的成分 以及热处理对其成分的影响，并采用热疲劳实验检验 了镀层 与基体的结合性能。 图 1 电镜观察化学镀 Ni—Re—P镀层形貌