复合镀层的性能特点

3.复合镀层的性能特点

复合镀层的性能由镀层金属的特性和粒子特性共同决定。粒子性质不同,会引起镀层性能明显变化。

(1)耐磨复合镀层

将高硬度粒子加入到Ni、Co、Cr、Co-Ni、Ni-P、Ni-B等镀层中,可大幅度提高金属或合金镀层的耐磨性,例如Ni-P/SiC的耐磨性随SiC含量的增加而迅速升高(即磨损量减少)。镀层的硬度随粒子硬度的升高而升高,所以在耐磨复合镀层中加入粒子大多选用金刚石、WC、Al2 O3、ZrO2、TiC、SiC、Cr3 C2等粒子。这种高耐磨性复合镀层在中、高温条件下更显示出其独特的耐磨性。在模具制造及航空、汽车工业中已被广泛应用。

(2)减摩复合镀层(https://www.daowen.com)

将抗剪强度低、摩擦因数小的固体粒子加入到某些金属和合金中,可形成具有自润滑功能的减摩复合镀层。常用Ni、Cu、Pb等作基体金属,用石墨、氟化石墨、聚四氟乙烯(PTFE)、MoS2和六方氮化硼等作分散剂。例如,PTFE本身的摩擦因数仅为0.05,加入到Ni-P镀层中形成Ni-P/PTFE复合镀层,与退火钢配副对磨时,干摩擦因数为0.36~0.40,明显低于Ni-P镀层的摩擦因数(0.60~0.63);当这种复合镀层相互对磨时,干摩擦因数仅为0.2。Ni/B/N在800℃高温下仍有很低的摩擦因数,在模具制造中具有重要意义。

(3)耐蚀复合镀层

固体粒子加入镀层中形成复合镀层,镀层孔隙率会明显增大。粒子量越高,孔隙率越高,这就降低了阴极性镀层的防护功能,耐蚀性降低。但有些情况下,固体粒子却可提高镀层的耐蚀性,例如,在钢件上,用铝粉和锌共沉积形成Zn/Al复合镀层,Zn是阳极性镀层,Zn镀层中的Al粉表面包裹着氧化膜,在腐蚀电池中仍为阴极,导电性差,故抑制了Zn的腐蚀。