3.1.4 占空比对复合镀层硬度的影响
图3.4 占空比对Ni-Mo-Sm-MoSi2复合镀层硬度的影响
图3.4为占空比对Ni-Mo-Sm-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.4中可以看出,占空比在1/2时复合镀层硬度最大,达到700HV以上;之后随着占空比的增大,Ni-Mo-Sm-MoSi2复合镀层硬度开始逐渐降低。其原因可能是占空比增大,峰值电流密度会随之减小,越来越少的正离子被吸附于阴极上,不利于复合共沉积的反应,同时阴极电势的减小,使晶核持续生长,结晶变得粗糙,因此镀层的硬度降低。
3.1.5 电镀时间对复合镀层硬度的影响
图3.5为电镀时间对Ni-Mo-Sm-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.5中可以看出,当电镀时间在15-20min之间,复合镀层硬度是随着时间的增加而增大的;而在20-30min时,复合镀层硬度随着时间的增加却开始渐渐降低;最后在30-35min时,复合镀层硬度又开始随着时间的增加而增大,并出现了最大值736HV。
图3.5 电镀时间对Ni-Mo-Sm-MoSi2复合镀层硬度的影响
3.2 Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层工艺条件的研究
3.2.1 Ce3+浓度对复合镀层硬度的影响
图3.6 Ce3+浓度对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响
图3.6为Ce3+浓度对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.6中可以看出,未添加稀土离子的时候,Ni-Mo-MoSi2复合镀层的硬度是652.9HV。当Ce3+浓度小于0.2g/L及浓度在0.3-0.4g/L时,复合镀层的硬度随着其浓度的增加而增加;在Ce3+浓度在0.2-0.3g/L之间及0.4-0.5g/L之间时,复合镀层硬度又随着其浓度的增加而降低。
3.2.2 电流密度对复合镀层硬度的影响
图3.7 电流密度对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响
图3.7为电流密度对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.7中可以看出,当电流密度为19.5A/dm2时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度达到最大值的652.6HV;当电流密度在18-19.5A/dm2之间时,复合镀层的硬度随着电流密度的增加而增加;当电流密度在19.5-21A/dm2之间时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层的硬度随着电流密度的增加而降低。其原因可能是阴极电流密度增加,更多正离子被吸附于阴极上,促进复合共沉积的反应,因此镀层的硬度增加。而当电流密度继续加大,微粒嵌入沉积层的速度跟不上复合沉积速度,可能导致复合镀层中微粒减少,致使镀层硬度降低。
3.2.3 脉冲频率对复合镀层硬度的影响
图3.8为脉冲频率对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.8中可以看出,当脉冲频率在100-500Hz时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度有小幅升高;频率在500-1000Hz时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度开始回落;脉冲频率在2500Hz时,镀层硬度急剧升高,达到最大值692.08HV;频率在2500-5000Hz时,复合镀层的硬度开始随着频率的增加而降低。其原因可能是在1000-2500Hz时,脉冲频率的增加可以促进阴极活化极化同时减小浓差极化。
图3.8 脉冲频率对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响
3.2.4 占空比对复合镀层硬度的影响
图3.9 占空比对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响
图3.9为占空比对Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度的影响。从图3.9中可以看出,当占空比在1/2-5/8时,复合镀层硬度随着占空比的增大而降低;当占空比在5/8-3/4时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层硬度随着占空比的增大陡然升高,在占空比为3/4时达到最大值,为798.18HV;当占空比在3/4-1时,Ni-Mo-Ce-MoSi2复合镀层的硬度开始随着占空比的增大而降低。
3.2.5 电镀时间对复合镀层硬度的影响
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