目的 研究两种激光退火工艺(线光斑无搭接扫描、圆光斑搭接扫描)对非晶态结构的Ni-4.6Mo-12.4P镀层晶化组织特征及硬度的影响.方法 在Q235钢基体上化学沉积Ni-Mo-P镀层,然后用两种激光工艺对其进行热处理.通过XRD测试并结合Jade软件定量分析镀层晶化程度、结晶相质量分数及其晶粒尺寸,利用SEM/EDS确定镀层的成分及表面形貌,采用纳米压痕技术对镀层进行硬度测试,最后对两种激光工艺进行对比.结果 Ni-Mo-P镀层在线光斑扫描速度低于12mm/s、圆光斑扫描速度低于10 mm/s时,发生Ni3P晶化反应,同时伴有Ni-Mo固溶体形成.Ni3P相的晶粒尺寸大于Ni/Ni-Mo相尺寸,但扫描速度为6mm/s时,Ni/Ni-Mo相尺寸大于Ni3P相尺寸.扫描速度相同时,线光斑扫描镀层比圆光斑扫描镀层获得更高的晶化程度和Ni3P质量分数,而线光斑扫描的Ni3P相尺寸小于圆光斑扫描的尺寸.扫描速度为6~10 mrn/s时,除扫描速度10 mm/s外,线光斑扫描镀层的硬度较高.结论 能量密度高的线光斑无搭接扫描比能量密度低的圆光斑搭接扫描更有利于Ni3P相的析出,而圆光斑搭接扫描易于Ni3P相尺寸的长大.镀层的硬度主要受Ni3P相的尺寸及其质量分数的影响.
参考文献
[1] | Xianguo Hu;Peng Jiang;Jiucong Wan.Study of corrosion and friction reduction of electroless Ni-P coating with molybdenum disulfide nanoparticles[J].JCT research,20092(2):275-281. |
[2] | Y. Gao;Z.J. Zheng;M. Zhu;C.P. Luo.Corrosion resistance of electrolessly deposited Ni-P and Ni-W-P alloys with various structures[J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,20041/2(1/2):98-103. |
[3] | Palaniappa M;Seshadri SK.Hardness and structural correlation for electroless Ni alloy deposits[J].Journal of Materials Science,200716(16):6600-6606. |
[4] | 张翼;方永奎;段吉国.非晶态Ni-Mo-P镀层的组织结构与晶化过程[J].金属热处理,2003(3):28-32. |
[5] | 卢忠铭;高岩.化学沉积镍-钼-磷合金在NaCl溶液中的耐腐蚀性能[J].机械工程材料,2007(8):64-66. |
[6] | 熊文纲;卢忠铭.化学镀Ni-P与Ni-Mo-P合金镀层的耐蚀性能[J].广州化工,2005(3):42-43. |
[7] | 张翼;刘长海;王娅莉.化学镀非晶Ni-P/Ni-Mo-P合金形成机理[J].表面技术,2003(2):50-52. |
[8] | 谭凤玲;姜秉元.化学沉积Ni-Mo-P合金镀层的组织与性能[J].洛阳工学院学报(自然科学版),2002(1):30-32. |
[9] | 郑晓华;宋仁国;姚建华.镍-磷-纳米氧化铝化学镀层的激光热处理及其摩擦磨损性能[J].中国激光,2008(4):610-614. |
[10] | 王兰;邵红红.化学复合镀层激光处理后基材组织与性能的研究[J].金属热处理,2008(9):16-18. |
[11] | 刘宏;郭荣新;卞建胜;钟浩;巩芳;李太宗.化学沉积非晶态Ni-W-P合金激光晶化组织与耐磨性的关系[J].材料工程,2011(12):42-47,52. |
[12] | 林树智;黑祖昆.电沉积Ni-P合金结构的研究[J].物理学报,1984(03):302-308. |
[13] | K.G. Keong;W. Sha;S. Malinov.Crystallisation kinetics and phase transformation behaviour of electroless nickel-phosphorus deposits with high phosphorus content[J].Journal of Alloys and Compounds: An Interdisciplinary Journal of Materials Science and Solid-state Chemistry and Physics,20021/2(1/2):192-199. |
[14] | 刘宏;郭荣新;李莎;宗云;何冰清.非晶态Ni-W-P镀层退火晶化和激光晶化组织结构的演变[J].中国有色金属学报,2011(8):1936-1943. |
[15] | 姚洪利;王厚杰;王守圣;赵中坤;刘宏.化学沉积 Ni-W-P/Ni-P镀层热处理晶化及性能比较[J].金属热处理,2014(2):58-64. |
[16] | 刘宏;郭荣新.磷含量对化学镀Ni-W-P合金热处理晶化及电化学行为的影响[J].材料热处理学报,2012(8):121-129. |
[17] | 李志明;钱士强;王伟;刘继华.热处理温度对电刷镀Ni-P镀层组织的影响[J].金属学报,2010(7):867-872. |
[18] | 姚怀;苌清华;王喜然.铝合金化学镀Ni-W-P三元合金组织及性能的研究[J].表面技术,2010(3):26-28,33. |
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