Исследование влияния состава раствора на свойства образующегося покрытия Рентгенографические исследования



Дата23.10.2018
өлшемі445 b.
#91450
түріИсследование



Содержание

  • Цель работы

  • Задачи работы

  • Свойства покрытий никель-фосфор

  • Области применения покрытий Ni-P

  • Исследование влияния состава раствора на свойства образующегося покрытия

  • Рентгенографические исследования

  • Исследование морфологии поверхности

  • Выводы

  • Результаты проведенных исследований



Цель работы

  • Изучение основных характеристик процессов химического и электрохимического осаждения покрытий никель-фосфор, выявление взаимосвязи между составом раствора, структурой получаемых покрытий и их свойствами.



Задачи работы

  • 1. Определить границы применимости химического способа получения покрытий никель-фосфор.

  • 2. Предложить составы растворов для электрохимического способа получения покрытий и установить оптимальные режимы их работы (плотность тока, температура, рН).

  • 3. Установить влияние количественного состава покрытия на его фазовый состав.

  • 4. Установить влияние структуры покрытия (морфологии его поверхности, фазового состава) на его электрические, механические и коррозионные свойства.



Высокие

  • Высокие

  • Низкое удельное сопротивление (около 50 мкОм·см)



Авиационная промышленность 9,4

  • Авиационная промышленность 9,4

  • Автомобильная промышленность 9,1

  • Машиностроение 7,8

  • Компьютеры 6,2

  • Атомная промышленность 5,1

  • Текстильная промышленность 4,7

  • Производство насосов 4,3

  • Производство пластмасс 4,1



«Кислый» «Щелочной»

  • «Кислый» «Щелочной»

  • Т = 88-92 °С Т= 78-88 °С



«Кислый» раствор «Щелочной» раствор

  • «Кислый» раствор «Щелочной» раствор

  • необходимо поддерживать высокую температуру процесса

  • растворы нестабильны во времени - можно использовать до 5 раз

  • Растворы содержат дорогие органические добавки



«Сульфатный» «Сульфаматный»

  • «Сульфатный» «Сульфаматный»

  • ik=1-5, Т=25-65 °С, рН=2,5 ik=1-8, Т=55 °С, рН=1-2



для сульфатного (1) и сульфаматного (2) растворов

  • для сульфатного (1) и сульфаматного (2) растворов



Для сульфаматного раствора

  • Для сульфаматного раствора



для сульфатного (1) и сульфаматного (2) растворов

  • для сульфатного (1) и сульфаматного (2) растворов



  • Фрагменты рентгенограмм (СоК) поверхностных слоев покрытий Ni-Р, с разным содержанием фосфора, ат.%: а – 0; б - 6; в - 9; д - 16



  • Фрагменты рентгенограмм (СоК) поверхностных слоев покрытий Ni-Р после прогрева при 300 °С в течение 1ч с разным содержанием фосфора, ат.%: а - 6; б – 9; в - 16







Зависимость микротвердости покрытий Ni-Р от содержания в них фосфора (1) без прогрева, (2) после прогрева при 300 °С в течение 1 ч

  • Зависимость микротвердости покрытий Ni-Р от содержания в них фосфора (1) без прогрева, (2) после прогрева при 300 °С в течение 1 ч



Оптимальными условиями осаждения покрытия Ni-P являются:

  • Оптимальными условиями осаждения покрытия Ni-P являются:

  • из сульфатного электролита

    • концентрация фосфористой кислоты - 13÷18 г/л
    • рН раствора - 2÷2,5
    • катодная плотность тока - 4÷5 А/дм2
    • температура - 55÷65 °С.
  • из сульфаматного электролита

    • рН раствора 1,5÷1,7
    • концентрация фосфористой кислоты - 5÷10 г/л
    • катодная плотность тока - 4÷5 А/дм2
    • Температура - 50÷60 °С.


При содержании фосфора 4÷6 ат.% покрытия поликристаллические и представляют собой твердый раствор фосфора в ГЦК-решетке никеля; в интервале концентрации фосфора до 9 ат. % – покрытия аморфно-кристаллические, при содержании фосфора более 9 ат.% – рентгеноаморфные

  • При содержании фосфора 4÷6 ат.% покрытия поликристаллические и представляют собой твердый раствор фосфора в ГЦК-решетке никеля; в интервале концентрации фосфора до 9 ат. % – покрытия аморфно-кристаллические, при содержании фосфора более 9 ат.% – рентгеноаморфные

  • Покрытия Ni-P с малым содержанием фосфора (5÷6 ат.%) имеют большую микротвердость (6,5 ГПа), чем покрытие чистого никеля (4,2 ГПа). При дальнейшем увеличением содержания фосфора в сплаве микротвердость покрытий уменьшается. Прогрев покрытия при 300 °С приводит к значительному увеличению их микротвердости (до 8,5 ГПа)






Достарыңызбен бөлісу:




©stom.tilimen.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет