离子镀复合涂层附着性研究

复合涂层可有效地解决基膜的匹配性，但多层涂镀工艺对涂层间附着性等质量问题有重要影响。采用生产质量统计数据和技术分析相结合的方法，对基材、水电镀层、离子镀的复合涂层间产生起泡和露白等附着性问题进行研究，认为起泡主要因水电镀采用光亮剂而引起，同时与其它工艺如清洗、真空镀膜参艺和真空镀膜参数相关。离子镀复合涂层工艺必须加强生产统计质量管理。     

液压阀芯表面制备Cr/CrN复合涂层及其可靠性研究

目前液压阀芯基本上采用电镀Cr技术,以满足阀芯耐磨和抗腐蚀性能要求,但电镀阀芯易出现毛刺等缺陷影响使用,并对人体健康和环境有着极大危害。因此需要一种更耐磨、环境友好型技术来取代传统电镀铬工艺。利用电弧离子镀膜技术在阀芯表面制备Cr/CrN复合涂层,通过对涂层组织、机械性能测试及台架试验结果表明,Cr/CrN复合涂层与Cr电镀层相比,具有更大的硬度和更好的结合力,摩擦系数降低了29%,经过100万次换向试验后,其中立位内泄漏量仅增大4.95%,证明电弧离子镀Cr/CrN复合涂层能够取代电镀铬技术,有效提高液压阀的可靠性与使用寿命。     

两种MCrAlY复合涂层在熔融Na2SO4+NaCl中的热腐蚀行为

采用电弧离子镀(AIP)及电镀工艺,在镍基单晶高温合金基体上,制备了普通涂层、不含及含Cr基扩散阻挡层的MCrAlY复合涂层,研究了涂层在900℃下,在熔融Na2SO4+NaCl中的热腐蚀行为。结果表明:两种复合涂层在退火后,具有外部富Al、内部富Cr的梯度结构,在热腐蚀过程中,表现出较好的抗高温热腐蚀性能。     

MoS2／Zr复合涂层高速钢刀具的切削性能研究

采用中频磁控溅射和多弧离子镀相结合的工艺在M2高速钢麻花钻表面沉积制备了MoS2/Zr复合涂层,考察了复合涂层的表面形貌及力学性能,在干式切削条件下研究了复合涂层刀具钻削45钢的切削性能.结果表明,与纯MoS2 涂层相比,MoS2/Zr 复合涂层的硬度显著提高,与无涂层高速钢刀具相比,MoS2/Zr复合涂层刀具的切削能力提高了约4倍.复合涂层的存在使得刀具主切削刃的后刀面磨损量明显减小,刀具的黏结磨损和磨粒磨损程度显著降低.MoS2/Zr复合涂层刀具后刀面和横刃的磨损形式主要为涂层的分层剥落,同时伴随有一定程度的黏结磨损和磨粒磨损.     

先进复合物理气相沉积技术制备高性能硬质涂层

现代切削技术的发展对涂层刀具提出了愈加严苛的使用要求,且不同的难加工材料需要不同的定制化切削方案。无论是采用电弧离子镀还是磁控溅射工艺,传统单一涂层刀具已不能满足高速干式切削的加工需求。通过电弧离子镀与磁控溅射复合技术,制备具有超晶格结构的纳米多层涂层,不仅可显著提升涂层的力学性能、高温抗氧化性以及抗磨损性能,还能克服单一沉积工艺的技术缺陷。通过回顾电弧/溅射复合沉积的发展历程,总结了国内外的相关研究成果以及产业化进展,并分析了复合沉积工艺对涂层力学性能与切削寿命的影响。     

高速火焰喷涂工艺参数对镍基-碳化钨复合涂层结合强度的影响

利用高速速火喷涂技术在铜基体上制备了镍基一碳化钨复合涂层,采用正交试验法研究了喷涂工艺参数对镍基复合涂层结合强度的影响.结果表明:影响镍基复合涂层与铜基体结合强度的主要工艺参数是燃气压力,其次是喷涂距离和前处理时的喷砂压力;涂层具有良好结合强度的最佳工艺参数为喷涂距离170 mm,燃气压力0.49 MPa,喷砂压力0.4 MPa.     

胶体钯活化新工艺在塑料电镀中的应用

塑料电镀与金属电镀的主要区别在于前处理不同,因为塑料是绝缘体,故必须预先使塑料表面形成一层导电体——金属薄膜,作为底层金属方可进行电镀。目前国内大多数塑料电镀厂采用的工艺是:在塑料制品经过粗化后,用酸性的氯化亚锡溶液进行敏化处理,再经过硝酸银溶液活化后进行化学镀铜,此工艺由于有下列原因而趋向淘汰。 1.工序繁琐,劳动强度大。其工艺流程为:敏化—自来水清洗—蒸馏水清洗—蒸馏水清洗—活化—还原—水清洗—化学镀铜。并且要求从敏化到还原多     

高能离子源清洗对AlCrN刀具涂层结构及性能的影响

采用自主研发的离子源增强多弧离子镀设备,研究涂层沉积前不同清洗工艺对基材表面粗糙度以及所制备的AlCrN涂层的表面形貌、硬度、膜基结合力、摩擦磨损和切削性能的影响。研究结果表明,高能Ar⁺清洗可以更有效清洁基材表面。与传统弧源清洗技术相比,经高能离子源清洗后的基体表面粗糙度降低,沉积态涂层的表面粗糙度更低。相比于传统弧源清洗工艺,高能Ar⁺清洗可以显著提高膜基结合强度,达到48.7 N,摩擦因数和磨损率均降低,涂层刀具寿命提高了3倍。     

高结合力工模具TiN涂层的制备

本文分析了电弧离子镀TiN涂层各工艺参数的相互关系,提出了以镀膜温度为主控参数的工艺设计思路;探讨了TiN涂层膜/基结合强度与涂层组织结构的关系和制备高结合力涂层的技术方法。     

/Zr复合涂层高速钢刀具的切削性能研究

采用中频磁控溅射和多弧离子镀相结合的工艺在M2高速钢麻花钻表面沉积制备了MoS₂/Zr复合涂层,考察了复合涂层的表面形貌及力学性能,在干式切削条件下研究了复合涂层刀具钻削45钢的切削性能。结果表明,与纯MoS₂ 涂层相比,MoS₂/Zr 复合涂层的硬度显著提高,与无涂层高速钢刀具相比,MoS₂/Zr复合涂层刀具的切削能力提高了约4倍。复合涂层的存在使得刀具主切削刃的后刀面磨损量明显减小,刀具的黏结磨损和磨粒磨损程度显著降低。MoS₂/Zr复合涂层刀具后刀面和横刃的磨损形式主要为涂层的分层剥落,同时伴随有一定程度的黏结磨损和磨粒磨损。     

电镀金刚石丝锥的加工工艺

对电镀金刚石丝锥的加工工艺进行了研究,给出了电镀金刚石丝锥的制造过程,主要包括镀液的配制、金刚石的清洗、上砂槽的制作、试件的镀前处理、预镀、上砂、增厚处理等。通过大量的实验研究和数据分析,重点讨论了电镀工艺参数、主盐浓度对镀层硬度和沉积速度的影响。     

镀镍层针孔故障原因分析及对策

重点从基体缺陷、镀前清洗、电镀过程三个方面分析了油缸活塞杆镀镍层针孔故障产生原因及解决方法。     

喷射成形铝硅材料的不含氟镀前处理工艺研究

喷射成形铝硅材料具有良好的热膨胀系数、高热导率及轻质低密度特性,在航空航天领域逐步成为专用电子封装材料.铝硅材料中硅的含量很高,传统电镀前处理工艺中使用含氟的盐或酸,而含氟的盐或酸对人体和环境有较大伤害.镀前处理工艺是决定铝硅材料上镀层结合力好坏的关键.文中提出采用微喷砂方法对铝硅材料基体表面进行处理,替代含氟的镀前处理工艺.通过控制微喷砂的压力和时间、选择一定粒径的玻璃微珠可以得到均匀的表面.比较铝硅材料电镀金后的外观、镀层结合力和低温钎焊性能,最终得出最佳微喷砂工艺参数.     

无氰镀银工艺研究

针对原使用的氰化镀银工艺存在的有害环境及健康情况,开展了无氰镀银工艺研究。在研究过程中使用退火的SAE4340钢试片通过交叉试验确定硫代硫酸盐镀银相关工艺参数,对镀后镀层质量、结合力、焊接性能、电阻、防腐蚀性能及耐高温性能进行了测试,并与使用氰化镀银工艺的同材质钢试片镀后各项性能进行了比较,确定了适合使用的硫代硫酸盐镀银工艺。     

电镀超硬磨料工艺的改进及参数优化

电镀磨料法是制造超硬磨料工具的常用方法,电镀质量直接影响到电镀超硬磨料工具的寿命和使用性能,而电镀工艺是影响电镀质量的主要因素.文中首先对原有的电镀基础工艺中镀前处理及镀底镍工序进行了改进,提出了镀前处理中增加去毛刺、电化学除油、阳极处理等过程及镀底镍工序中带电入槽和冲击电流的一套新的电镀工艺,并进行了实验研究,结果表明:新的工艺增强了镀层的结合力,提高了电镀质量;其次实验研究了电镀液配方及电流密度、镀液温度、PH值等工艺参数对电镀质量的影响,并得到了优化结果.     

NiCoCrAlYSiB+AlSiY梯度涂层的组织结构

采用电弧离子镀技术在Ni基单晶高温合金基体上制备了NiCoCrAlYSiB涂层和(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层,对比研究了两种涂层沉积态与退火态的组织结构。结果表明:退火处理后,普通涂层以γ'/γ相为主和弥散其中的点状β-NiAl相构成;梯度涂层外层为β-NiAl相,内层和普通涂层的结构相似。     

硬质合金刀具高能离子源增强多弧镀AlCrTiSiN梯度涂层制备及性能研究

采用离子源增强的多弧离子镀新技术,在硬质合金刀具表面制备了不同含Si层梯度结构的AlCrTiSiN梯度涂层,并对涂层组织结构、残余应力、结合强度、摩擦磨损以及铣削和钻削加工灰铸铁性能进行了详细的研究。结果表明：不同含Si层梯度结构的AlCrTiSiN涂层主要由固溶的(Al,Cr) N、(Al,Ti) N相和非晶态Si₃N₄相组成。其中,含Si层梯度变化最缓和的G3(Gradient 3)涂层具有较高的结合强度,较低的残余压应力、摩擦因数和磨损率。铣削和钻削试验显示,涂层刀具的切削磨损机理主要表现为磨粒磨损和粘着磨损。G3涂层降低了磨粒磨损,其刀具的铣削和钻削寿命均最高,这主要得益于其含Si层的梯度设计、适当的压应力(-3.8 GPa)以及良好的膜基结合强度。研究结果表明,通过对含Si层进行梯度设计可显著提高涂层刀具的切削性能。     

钯镍合金镀层特性研究

钯镍合金具有较高的硬度、较低的孔隙性与良好的焊锡性且价格低廉,可作为替代金的电镀层。但钯镍合金镀层的镍含量会随着电流密度的增加而增加,镀层结晶也会随着电流密度的增加而变得粗糙,因此在使用钯镍合金进行电镀时必须充分掌握其特性。本文通过改变电镀制造过程中的电流密度来了解钯镍合金镀层的组成与结晶状态,对钯镍合金镀层的特性作了深入的研究,对镀层质量的控制具有较大的参考价值。     

低温镀铁电镀质量控制

介绍了在酸性介质中Fe2 和Fe3 相互转化的原理,说明了电镀液中的PH值和Fe3 的浓度是影响低温镀铁电镀质量的关键要素,找到了提高低温镀铁电镀质量的有效方法。     

Characterization of DC magnetron sputtered diamond-like carbon (DLC) nano coating

Development in vapor deposition techniques over the last two decades has led to the introduction of many advanced coatings for metal-cutting tools. This paper examines the characteristics of multilayer Ti, TiN, and diamond-like carbon (DLC) coatings deposited on standard tool substrates at varying sputtering parameters and conditions, such as power density, partial pressure, substrate temperature, and reactive gases. The characteristics of films were examined using an X-ray diffractometer, Raman microscope, surface profilometer (to measure the thickness of the coating), Rockwell hardness tester (to test adhesion), and a micro hardness tester. The pin-on-disc test setup was used to find the coefficient of friction of the coatings. The results indicated that a graded multilayer coating showed better adhesion to the substrates. It was observed that higher target power density resulted in an increase of micro hardness and crystalline planes of coating. Lattice constant matching among layers of coating, proper substrate preparation, and a sequence of cleaning processes are the crucial factors for the enhancement of adhesion strength.