磁场方向对脉冲电沉积制备Ni-ZrO2 纳米复合镀层性能的影响

• 作者: 佐姗姗 俞维文 吴蒙华 周绍安 贾卫平 贾振元
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Ni-ZrO2纳米复合镀层 磁场-脉冲电沉积 磁场方向 MHD效应
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 252-259
• 页数: 8页
• 分类号: TQ153
• 字数: 5912字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.09.029

摘要

目的 研究有无磁场条件和垂直、平行两种磁场方向对脉冲电沉积制备Ni-ZrO2纳米复合镀层性能的影响.方法 以45#钢作为基体,采用脉冲电沉积和磁场-脉冲电沉积法成功制备Ni-ZrO2纳米复合镀层.利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)观察纳米复合镀层的表面形貌、微观结构和表面粗糙度,利用显微硬度计、划痕仪、摩擦磨损试验机对纳米复合镀层进行显微硬度、结合力和摩擦磨损性能等力学性能研究.结果 相同工艺条件下,垂直磁场-脉冲电沉积条件制备的Ni-ZrO2纳米复合镀层的晶粒形状为金子塔状,镀层表面粗糙度有所改善,复合镀层显微硬度值最高,为370HV.平行磁场-脉冲电沉积条件下制备的Ni-ZrO2纳米复合镀层表面平整,均匀致密,复合镀层中Zr的质量分数为8.27％,表面粗糙度Ra和Rq值分别为82 nm和105 nm,镀层结合力为337 N,磨损量低于其他两种镀层的磨损量.结论 施加磁场后,在磁场MHD效应作用下,纳米复合镀层表面形貌平整,均匀致密,显微硬度提高,并且与基体结合性能和耐磨性都优于无磁场条件下制备的纳米复合镀层.平行方向磁场对Ni-ZrO2纳米复合镀层的力学性能有更明显的促进作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贾振元		246	3324	30.0	43.0
2	吴蒙华		83	556	13.0	18.0
3	贾卫平		38	225	9.0	14.0
7	周绍安		5	1	1.0	1.0
8	佐姗姗		2	1	1.0	1.0
9	俞维文		2	1	1.0	1.0