金属化学物3.ppt

二、电弧喷涂技术 电弧喷涂是热喷涂技术中的后起之秀，它是以电弧为热源，将熔化了的金属丝材用高速气流雾化，并以较高速度喷射到工件表面形成涂层的一种工艺。 （三）高速电弧喷涂技术 高速电弧喷涂枪的结构 电弧喷涂火焰比较 高速电弧喷涂是在传统电弧喷涂的基础上，采用气体动力学原理优化设计喷枪结构，通过产生高速气体射流强烈雾化和加速熔化粒子，形成高度致密喷涂层的新型电弧喷涂技术。最可贵的是该技术仍然保留了传统电弧喷涂技术的优质、高效、低成本的特点。 根据空气动力学的有关原理，高速电弧喷涂枪采用雾化空气通过缩-放（C-D）喷管的方案来提高雾化气流的速度，实现高速电弧喷涂。 * 讲 座 第一讲 纳米减摩与自修复技术 第二讲 快速粘接堵漏技术 第三讲 快速贴体封存技术 第四讲 划伤快速修复技术 第五讲 纳米固体润滑技术 第六讲 纳米电刷镀修复技术 第七讲 高速电弧喷涂技术 第八讲 电子装备快速清洗技术 第九讲 无电焊接技术 二、纳米复合电刷镀技术的基本特点及原理 　　电化学机理 共沉积机理 吸附机理 　　镶嵌机理 　　 2 ．纳米复合电刷镀原理 二、纳米复合电刷镀技术的基本特点及原理 （a）基质金属在基体表面沉积；（b）刷镀层生长，纳米粒子沉积；（c）基质金属裹覆纳米粒子；（d）形成纳米粒子弥散分布的复合刷镀层 基体金属 （b） （d） 基体金属 基体金属 （c） 基体金属 纳米粒子 （a） 晶核 中国最大的资料库下载 三、纳米复合电刷镀设备 电 源 纳米电刷镀液 镀 笔 纳米电刷镀维修箱 四、纳米复合电刷镀工艺 刷镀电压 纳米电刷镀参数选择 刷镀温度 相对运动速度 刷镀电压与工件被镀面积大小、镀笔与工件相对运动速度、复合镀液种类、镀液中纳米粒子含量和镀液温度等因素有关。为了使纳米粒子很好地在刷镀层中沉积，其正常刷镀电压一般比相应基质金属镀液刷镀电压稍高 四、纳米复合电刷镀工艺 刷镀电压 纳米电刷镀参数选择 刷镀温度 相对运动速度 刷镀温度影响复合刷镀液特性、纳米粒子沉积、复合镀层组织生长、复合镀层内应力等复合镀层组织和性能的多个方面。工件的理想施镀温度为室温，最低应不低于15oC，最高不宜高于50oC。 四、纳米复合电刷镀工艺 刷镀电压 纳米电刷镀参数选择 刷镀温度 相对运动速度 纳米复合电刷镀过程中，工件与镀笔的相对运动速度一般为6~10m/min。相对运动速度太快时，不利于纳米粒子的沉积，且易引起纳米复合镀层应力过大。速度太慢时，局部发热量大，容易引起复合镀层表面发黑，且易造成组织疏松、表面粗糙。 五、纳米复合电刷镀复合镀层的组织和性能 1 ．镀层的表面形貌及组织 与金属刷镀层形貌相比较，纳米复合刷镀层组织更加细小、致密，其镀层表面粗糙度小。 a) 快镍刷镀层 b) n-Al2O3/Ni复合刷镀层(镀液中含10g/L n-Al2O3); c) n-Al2O3/Ni复合刷镀层(镀液中含30g/L n-Al2O3) n-Al2O3/Ni纳米复合镀层的微观组织 (TEM观察) 纳米电刷镀复合镀层的微观组织特征为：纳米粒子在复合镀层中弥散分布，纳米粒子与基质金属良好结合；复合镀层中含有大量纳米晶和非晶。 五、纳米复合电刷镀复合镀层的组织和性能 2 ．镀层的性能 纳米复合电刷镀层中由于存在大量的硬质纳米粒子，且组织细小致密，因此其硬度、耐磨性、抗疲劳性能、耐高温性能等均比相应的金属刷镀层好。 　　 五、纳米复合电刷镀复合镀层的组织和性能 2 ．镀层的性能 镀液中纳米粒子含量，g/L 显微硬度HV 镀层种类 A：快镍镀层； B、C、D、E：镀液中纳米Al2O3粉含量分别为10、20、30、40g/L时的复合镀层。 磨损失重 10-3 g 五、纳米复合电刷镀复合镀层的组织和性能 2 ．镀层的性能 接触疲劳特征寿命，106周次 镀液中纳米粉含量，g/L n-Al2O3/Ni复合刷镀层的抗接触疲劳性能 （试验载荷300Kgf/mm2） 刷镀层磨痕深度随温度的变化曲线 五、纳米复合电刷镀复合镀层的组织和性能 2 ．镀层的性能 刷镀层硬度与温度的关系 六、纳米复合电刷镀技术的应用 1. 应用领域和前景 　　目前，纳米复合电刷镀技术主要用来进行零部件表面损伤的修复、新品零部件表面的强化和防护。各种机械设备的耐磨件和密封件，在工业、民用和军事装备中均具有良好的应用前景，可以创造巨大的经济效益。 六、纳米复合电刷镀技术的应用 1. 应用领域和前景 　　在设备维修中，纳米复合电刷镀技术可以应用的典型场所主要包括： 　　?轴、轴承、轴瓦类零部件