结晶器铜板表面耐磨纳米复合镀层的制备及性能

摘要：

目的 提高连铸坯质量,延长结晶器的服役时间,节约铜资源.方法 采用纳米复合镀技术在结晶器铜板表面制备了Ni/Al2O3纳米复合镀层,并通过扫描电镜(SEM)观察了复合镀层表面形貌.采用单因素变量法研究了镀液中纳米Al2O3添加量、阴极电流密度及镀液温度等对纳米复合镀层显微硬度的影响.对结晶器铜板表面的纯Ni镀层和纳米复合镀层进行了摩擦磨损实验.结果 在结晶器铜板表面制备出了高硬度、耐磨损的纳米复合镀层.随着镀液中纳米颗粒添加量的增加,镀层的硬度先升高后降低,且当纳米颗粒添加量为40 g/L时,复合镀层的显微硬度达到最大值384HV.因镀液中纳米颗粒的存在,随着电流密度和镀液温度的变化,纳米复合镀层的硬度变化不大.在相同的摩擦磨损条件下,纳米复合镀层和纯Ni镀层的摩擦系数分别约为0.41和0.7,纳米复合镀层的磨损量约为纯Ni镀层的1/2.结论 在Ni基镀层中加入纳米Al2O3材料,能显著地提高复合镀层的硬度、耐磨损性能.

关键词：纳米复合镀技术、结晶器铜板、Ni-Al2O3纳米复合镀层、显微硬度、耐磨性、表面形貌

所属期刊栏目：46

分类号：TQ153

资助基金：国家自然科学基金51374260National Natural Science Foundation of China 51374260

在线出版日期：2017-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：7-12