關 鍵 詞:化學復合鍍,鍍速,鍍層,摩擦,性能 作 者: 內 容: 3.1主鹽質量濃度對鍍速的影響
圖1為主鹽硫酸鎳質量濃度對鍍速的影響。
圖1硫酸鎳質量濃度對鍍速的影響 Figure l Effect of mass concentration of nickel sulfate on deposition rate
由圖l可以看出,硫酸鎳質量濃度低于25 g/L時,沉積速率隨質量濃度升高而上升;當硫酸鎳質量濃度達到25 g/L左右時,鍍速不再增大;.隨著硫酸鎳質量濃度的進一步增大,鍍速有所降低。因此,本實驗中硫酸鎳的添加量為25 g/L。
3.2還原劑質量濃度對鍍速的影響
圖2為還原劑次磷酸鈉質量濃度對鍍速的影響。由圖2可知,隨著次磷酸鈉質量濃度的增加,沉積速率直線上升,到30 g/L以上時鍍速逐漸趨于緩和甚至降低。因此,本實驗中次磷酸鈉的添加量為30 g/L。
圖2次磷酸鈉質量濃度對鍍速的影響 Figure 2 Effect of mass concentration of sodium hypophosphite on deposition rate
3.3鍍液pH對鍍速的影響
圖3為pH對鍍速的影響。
圖3 pH對鍍速的影響 Figure 3 Effect of pH on deposition rate 由圖3可知,若鍍液中pH太低,則沉積速率很慢pH過高時,0H-極易與Ni2+結合,生成Ni(OH)2沉淀從而導致鍍液分解失效。當pH偏高或不均勻時,鍍液容易混濁甚至發生分解。將pH設定在4.6左右是合無的。
3.4鍍液溫度對鍍速的影響
圖4為轆諦漏唐對瓣談的影晌.
圖4鍍液溫度對鍍速的影響 Figure 4 Effect of bath temperature on deposition rate
由圖4可知,溫度小于80 ℃時,鍍液毫無反應,鍍速為零;當溫度高于94 ℃時,隨著施鍍溫度的升高,粒子運動速率逐漸加快,使鍍件表面催化活性點的數量增多,從而促進金屬離子的沉積速率加快,導致鍍層的沉積速率增大。溫度若繼續升高,粒子運動速率進一步加快,粒子在表面停留的時間反而縮短,因此不利于鍍層的形成及其與基體的結合,且鍍層易從基體表面脫落下來,鍍層的結合力變差。本實驗中,施鍍溫度的最佳范圍是(92±20)℃。
3.5 PTFE體積分數對鍍速的影響
圖5示出了鍍液中PTFE體積分數對鍍速及鍍層中PTFE質量分數的影響。
圖5 鍍液中PTFE體積分數對鍍速及鍍層中PTFE質量分數的影響 Figure 5 Effect of PTFE volume fraction in solution on deposition rate and mass fraction of PTFE in deposit
由圖5可知,隨著鍍液中PTFE體積分數的增加,鍍速逐漸降低,而鍍層中PTFE質量分數則不斷增大。當PTFE粒子的體積分數較低時,隨著其增大,粒子與試樣表面發生機械碰撞的幾率增大,被吸附和鑲嵌的粒子也增多,而且適量的PTFE在沉積過程中能夠增加沉積基底上成核的幾率,促進共沉積;PTFE體積分數過高時,粒子間發生相互碰撞的幾率增大,容易產生團聚,不僅妨礙其共沉積,而且會造成鍍層質量下降,同時由于表面活性劑的質量濃度會隨著乳液加入量的增加而增加,表面活性劑在鍍件表面的吸附量隨之增大,從而抑制了PTFE微粒在鍍件表面的吸附。故隨著鍍液中PTFE的含量增大到一定程度,鍍層中PTFE粒子的含量趨于穩定。10 mL/L左右的PTFE乳液添加到鍍液中能得到性能良好的復合鍍層,同時也能保證較高的沉積速率。 注:本站部分資料需要安裝PDF閱讀器才能查看,如果你不能瀏覽文章全文,請檢查你是否已安裝PDF閱讀器! |