載荷對鎳鈷合金鍍層耐磨性的影響

劉霽云， 趙 陽， 董世運， 徐濱士

(裝甲兵工程學院裝備再制造技術國防科技重點實驗室， 北京 100072)

載荷對鎳鈷合金鍍層耐磨性的影響

劉霽云， 趙 陽， 董世運， 徐濱士

(裝甲兵工程學院裝備再制造技術國防科技重點實驗室， 北京100072)

為了探究鎳鈷(Ni-Co)合金鍍層在不同工況條件下的摩擦磨損情況，采用電沉積技術制備了Ni-Co合金鍍層，分別利用顯微硬度計和X射線衍射儀(X-RayDiffractometer，XRD)表征了Ni-Co合金鍍層的顯微硬度和相結構，利用摩擦磨損試驗機、掃描電子顯微鏡(ScanningElectronMicroscope，SEM)、能譜儀(EnergyDispersiveSpectrometer，EDS)和三維形貌儀研究了鍍層在不同載荷、頻率與摩擦副下的摩擦學性能。結果表明：鍍層的顯微硬度為428HV；鍍層為面心立方結構；鍍層的磨損體積隨載荷和頻率的增大而增大；摩擦副為GCr15鋼球時，主要為粘著磨損；摩擦副為Si3N4陶瓷球時，主要為磨粒磨損，且與摩擦副為GCr15鋼球時相比，鍍層磨損體積較小，摩擦因數(CoefficientOfFriction，COF)較低。

鎳鈷合金鍍層； 耐磨性； 電沉積； 載荷

鎳鈷(Ni-Co)合金鍍層是一種理想的防護性鍍層，具有較高的硬度[1]、耐磨性[2]和高溫穩定性[3]，作為一種重要的工程材料廣泛應用于諸多領域。WANG等[4]研究表明：當鍍層中Co含量達到30%～40%時，鍍層硬度較高，具有良好的耐磨性。由于鈷含量高的鍍層內應力大、抗熱裂性能差和性價比低，因此在實際應用中，Co含量一般控制在40%以下。在保證耐磨性的前提下盡量減少Co用量，對于提高電鍍的經濟效益和可持續發展具有重要意義。

電沉積技術制備Ni-Co合金鍍層的鍍液體系多種多樣，且制備工藝也十分成熟。……