纳米石墨沉积在汽车零件应用.ppt

纳米石墨化学沉积技术在汽车零部件表面上的应用 上海路丰助剂有限公司 发明人：王峰 发明专利申请授理号：200610117075.3 目 录 摘要 关键词 引言 纳米石墨与金属合金在汽车零部件上的沉积技术 沉积工艺流程 工艺流程说明 纳米石墨与多元合金镀层厚度、硬度与附着力测试 纳米石墨与金属合金复合沉积晶胞组织结构 摩擦、磨损对比实验 噪音对比实验 防腐性能测试 汽车零部件表面化学沉积处理图片 结束语 摘 要 纳米石墨与金属合金在汽车零部件表面进行化学沉积，实现对零部件表面的改性，达到减磨自润滑，降低噪音、延长寿命，提高承受冲击载荷性能和防腐蚀的目的。 关键词 纳米石墨 汽车零部件 化学沉积 减磨自润滑 降低噪音 延长寿命 提高承受冲击载荷性能 防腐蚀 引 言 磨损、腐蚀是金属材料损耗的重要原因，全世界每年有近四分之一的材料损耗与磨损、腐蚀中。因此，如何提高金属材料的耐磨、减磨及抗腐蚀性，一直以来是材料科学界所关注的一个重要研究课题。 汽车零部件绝大部分采用钢铁材料，其特点是加工性好、可塑性好，成本相对较低，但是，耐磨损性、耐腐蚀性总是不尽人意，并且在相互传动中产生较大的噪音。虽然现有工艺可以解决部分缺陷，如热处理、化学热处理、镀覆表面处理等，仍无法满足高耐磨、耐腐、低噪声的要求，从而制约了产品性能的提高和使用寿命的延长，也造成了资源的浪费。 纳米石墨与金属合金在汽车零部件上的沉积技术 将直径30 ～ 50纳米的石墨粉末乳化分散固含量为30%的纳米石墨乳液，加入化学合金镀液中，温度在75～85℃，pH值为4.6 ～4.8每小时可以在金属零部件表面沉积10微米厚度的纳米石墨与金属合金的复合沉积层。 沉积工艺流程 脱脂 水洗 活化 水洗 敏化 水洗 退膜 水洗 活化 水洗 去离子水洗 去离子水洗 化学沉积 去离子水洗 去离子水洗 热去离子水洗 工艺流程说明 脱脂：脱脂剂为本公司生产的WX-1048高效快速脱脂粉;配比 1﹕20；温度60 ～70 ℃；时间 10 ～15分钟。 水洗：流动自来水漂洗。 活化： WX-938钢铁快速去油去锈活化剂;配比 1﹕1加水稀释;常温使用;时间 5 ～8分钟。 敏化： WX-1038F敏化剂；配比 1﹕2加水；温度30 ～35 ℃；时间 5 ～8分钟。 退膜： WX-1038E退膜剂；配比 1﹕2加水；温度86 ～95 ℃；时间 5 ～8分钟。 沉积镀液：a：化学镀多元合金镀液；配比 A﹕B﹕水=1﹕1﹕7，C为补加液；水为去离子水。b：纳米石墨乳液； WX-818-4，每升工作镀液加11克，用氨水或柠檬酸调PH值到4.6 ～4.8，温度75 ～85 ℃，每小时沉积厚度10微米。 工作镀液的控制：镀液的最佳工作状态在N1=8.2 ～9.6，N2=38 ～45，当N1﹤8.2时补加A液，补加量为VA=1.782%×（9.6-N1）×V；当N2﹤38时补加C液，补加量为VC=0.208%×（45-N2）×V；V为工作液的总容积，N1、N2为实际测定值。 8. N1、N2为实际测定： 将工作液搅拌均匀后，取5毫升置入300毫升锥形瓶中,滴入2mlHCL，再滴入30%的双氧水2ml摇匀，并煮至近干，加入100ml蒸馏水，再加入2ml三乙醇铵，再加入12ml氨水，再倒入少许紫尿酸铵，用0.05N EDTA二钠滴定至紫色为终点，此时所消耗0.05N EDTA二钠的毫升数即为N1的点数。 再取10毫升工作液于100毫升置入100毫升容量瓶中，加纯水稀释至刻度摇匀，再吸取此液10毫升置于300毫升锥形瓶中,加入0.02mol/L硫酸高铁铵溶液40毫升、纯水50毫升、1mol/L盐酸10毫升，煮沸10分钟后再补加1mol/L盐酸10毫升，流水冷却，加亚铁灵2滴，用硫酸铈标准溶液滴定至无色为终点。此时所消耗硫酸铈的毫升数即为N2的点数。 9. 纳米石墨镀液的控制： 用手持式折射仪测试，N=6 ～6.5， 当N＜6时，补加纳米石墨乳液，当N＞6时，补加水份。