碳化钨纳米复合涂层制备工艺与配方

【中钨在线新闻网-钨新闻】

碳化钨(WC)具有高硬度和高耐磨性，若能在复合涂层材料中加以应用，定能大幅度提高材料的硬度和耐磨性，因此被欧美国家的研究者誉为“21世纪新型水机材料”。早在上世纪末，朱龙章等研究了含微米级WC的复合镀层，发现镀层的硬度较其他微米复合镀层高得多。纳米级WC在复合涂层材料中的应用也取得一定进展，王吉会等人成功制备了Ni–P–WC纳米微粒复合镀层。国外研究者曾用超音速喷涂法、等离子喷焊法和冷喷涂法制备出含有纳米WC的复合涂层，但超音速喷涂法制备的涂层孔隙率高，喷涂过程中纳米微粒发生氧化与衰变，而等离子喷焊法和冷喷涂法纳米粉末的利用率低。 

配方与工艺

1.配方

普通镀镍液的配方为：NiSO4·7H2O250g/L，NiCl2·6H2O30g/L，H3BO330g/L，光亮剂0.1g/L。往普通镍镀液中加入纳米WC粉末5~30g/L及适量的表面活性剂和分散剂，即得Ni–WC复合镀液。

2.工艺

阴极预处理流程：砂轮磨平─砂纸打磨─有机溶剂脱脂─水洗─热碱洗─水洗─弱酸腐蚀─水洗。阳极预处理流程：砂轮与粗砂纸打磨─化学除油─热水冲洗─冷水冲洗─酸洗─冷水冲洗。

复合电镀前将复合镀液置于TES-1002型超声设备(时代超声集团)中于28kHz下超声分散1h，电沉积过程搅速为150~180r/min，施镀时间均为4h。

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