化學(xué)鍍Ni-P合金及Ni-P-PTFE復(fù)合鍍層摩擦磨損性能的研究.pdf

1、本文論述了Ni—P合金和Ni—P—PTFE復(fù)合化學(xué)鍍的反應(yīng)機(jī)理，并對(duì)化學(xué)鍍反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了分析。對(duì)Ni—P及Ni—P—PTFE化學(xué)鍍工藝進(jìn)行了探討和優(yōu)化，鍍液中采用了復(fù)合絡(luò)合劑、穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑等，得到了高磷非晶態(tài)Ni—P鍍層；在Ni—P—PTFE復(fù)合化學(xué)鍍中加入適量的PTFE乳液和復(fù)合表面活性劑，得到穩(wěn)定的懸浮體系和性能良好的減摩復(fù)合鍍層。 利用掃描電鏡和能譜儀等現(xiàn)代分析工具，對(duì)Ni—P、Ni—P—PTFE復(fù)合鍍層的成

2、分、組織結(jié)構(gòu)、顯微硬度、結(jié)合強(qiáng)度、孔隙率、耐腐蝕性能等作了研究。用球盤式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)重點(diǎn)研究了兩種鍍層的摩擦磨損特性，主要是摩擦系數(shù)和磨損率及其影響因素，并對(duì)磨損機(jī)理作了初步探討。 研究結(jié)果表明：鍍液成分的合理配制及工藝參數(shù)的合理選擇直接影響鍍液穩(wěn)定性和鍍層性能，復(fù)合鍍液中加入適量的陽(yáng)離子和非離子含氟型復(fù)配表面活性劑有利于得到優(yōu)異的白潤(rùn)滑復(fù)合鍍層。Ni—P合金鍍層和Ni—P—PTFE復(fù)合鍍層的耐磨性均遠(yuǎn)好于調(diào)質(zhì)態(tài)45鋼，Ni—

3、P—PTFE擁有很低的摩擦系數(shù)，是非常好的減摩鍍層。影響鍍層摩擦磨損性能的主要因素是熱處理溫度、鍍層中PTFE含量、載荷和滑動(dòng)速度等；Ni—P高磷非晶態(tài)鍍層最佳熱處理溫度為500℃1h，復(fù)合鍍層的熱處理溫度為300℃1h+400℃15min，Ni—P—PTFE復(fù)合鍍層中PTFE含量在25vol％左右耐磨性最好，而且只有在低速輕載時(shí)耐磨性才好于Ni—P合金鍍層。Ni—P合金鍍層的磨損機(jī)制主要有粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損及氧化磨損，Ni—