超声-射流电沉积Ni/Co-TiN纳米镀层的工艺参数优化及性能研究

作者：苑博旭; 马春阳; 张思栋^*

来源：材料保护, 2022, 55(05): 92-133.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2022.0130

• 超声-射流电沉积
• Ni/Co-TiN纳米镀层
• 工艺参数优化
• 耐磨性能
• 耐腐蚀性能

为提升40Cr钢的力学性能，采用超声-射流电沉积法在其表面制得Ni/Co-TiN纳米镀层。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)测试镀层的表面形貌、元素组成及相结构，并采用显微硬度计、摩擦磨损试验机和电化学工作站对镀层显微硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能进行测试。随着镀液中TiN纳米粒子浓度、射流速度或超声波功率的增大，Ni/Co-TiN纳米镀层的显微硬度均呈现先提高后降低的变化趋势。由正交试验结果可知，镀层制备的最优工艺参数组合为：射流速度4 m/s,超声波功率120 W,TiN纳米粒子浓度10 g/L。该工艺参数组合下制备的Ni/Co-TiN纳米镀层的表面形貌平整致密，Ni/Co晶粒尺寸得到明显细化，TiN粒子弥散分布其中；镀层的显微硬度高达689.82 HV,其摩擦系数较小且磨损失重较少，镀层自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-0.338 V和2.13×10-6 A/cm2。

• 出版日期2022
• 单位东北石油大学