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对耐磨泵管的性能和制造工艺的深入了解

浏览:44 发表时间:2020-05-22 17:17:56

       耐磨泵管耐磨复合镀层主要使用SC、A1295,近应用的wC、Tic等固体颗粒与Ni、Cu、Co、Cr等基质金属共沉积而成,已经复合镀层磨具(钻头、金刚石滚轮等),就是通过复合电镀法把金刚石、氮化硼等颗粒镶嵌在镀镍层中,从而在很大程度上克服金刚石、氮化硼等颗粒的缺点保持并发扬了其耐磨的优点早在20世纪30年代左右,苏、美等国学者就对复合电镀进行过研究。自20世纪50年代初期开始,对复合电镀的研究进一步深入。其目的是为飞行速度越来越高的飞机和宇航设备以及工作温度越来越高度汽轮机部件,研制能耐高温及高强度、耐磨损的镀层和材料,随着硏究工作的不断深入,1962年就岀现了电镀法获得复合镀层的专利。现在已发明了多种制备复合镀层的新工艺,制出了多种类型的复合镀层,找到了它们在很多领域的新用途。但在复合电镀硏究初期,复合电的应用主要是在防蚀和装饰方面。金属与合金的功能镀层,虽然也用了不少但由于在镀层品种的开发与工艺控制上的困难,多年来功能镀层的发展不快。随着复合电镀的岀现,以及对它的性能和制造工艺的深入了解,功能镀层得到了迅猛发展。复合电镀己被认为是当前解决表面腐蚀、提高强度和降低磨损的一种很有前途的方法,是制备复合材料的一种先进方法。因此,世界各国竞相研究,近十几年来发展很快,是比较活跃的技术领域之一。我国早在1962年前后,就开始了复合电镀的研究。天津大学、武汉材料保护研究所以及其他一些单位,都在早期进行了很多复合电镀工艺以及复合共沉积理论方面的研究,并取得了不少成2.4.1复合镀层的沉积原理于复合共沉积机理,曾经有过几种不同的观点,归纳起来有三种理论。

       耐磨泵管力学机理和电化学机理机理认为微粒与金属发生共沉积的先决条件是微粒在阴极上吸附,而主要的景响因素是存在于微粒与阴极表面之间的范德华力,一旦微粒吸附在阴极表面微粒便被生长的金属力学机理机理认为微粒的共沉积过程只是一个简单的力学过程,微粒接触到阴极表面时,在外力作用下停留其上,从而被生长的金属俘获。因此搅拌强度和微粒撞击电极表面的频率等流体动力学因素对共沉积过程发生主要影响3)电化学机理机理认为,微粒与金属共沉积的先决条件是微粒有选择地吸附镀液中的正离子而在表面形成较大的正电荷密度。荷电的微粒在电场力作用下的电泳迁移是粒进入复合镀层的关键因素。微粒在一定组分的镀液中,受电场作用而运动由式(2-33)可见,微粒的电泳迁移速度v与微粒的电位和外加电场强度E成正比。电极表面双电层中的电位差降落在以微米计的小距离内时,电场的强度很高。在这种较高的场强作用下,电泳速度明显增加。微粒将以垂直于电极表面的方向冲向阴极,并被金属埋入镀层中。式中位由微粒表面所带电荷的符号和大小决定。在电沉积系统中,阴极表面通常荷负电。因此,如果溶液中微粒表面吸附足够多的正电荷,阴极的极化郣大(即场强足够大),则微粒就可以以足够的电泳速度到达阴极表面,与金属共湘积根据以上几种机理,人们建立了不同的模型来描述复合电沉积的过程。其中比较有代表性的是 Guglielmi馍模型和运动轨迹模型guglielmi模型该模型建立的基础是电化学机理。

       耐磨泵管从物理吸附和静电吸附的角度,提出了连续两步吸附理论。它认表面带有荷电吸附膜的微粒首先以可逆的物理吸附方式,弱吸附在电极表面双电层外侧;第二步,在界面电场作用下,颗粒表面的吸附膜脱去,其部分表面与阴极接触,形成受电场影响的强吸附,从而被生长的基质金属裹覆对于弱吸附过程,该模型采用了 Langmuir吸附等温式的形式进行数学描述。对于强吸附过程,耐磨泵管提出了类似于Tael的强吸附速率表达式。 Guglielmi认为强吸附速率是微粒与金属共沉积过程的关键因素,并导出了微粒沉积量与电流密度微粒在镀液中的浓度等因素之间的定量关系式Guglielmi模型主要研究了电场因素,使吸附与阴极极化过电位联系起使电场因素对微粒悬浮浓度的影响得以量化。


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