磁场强度对磁场-电沉积Ni-Al2O3纳米镀层性能研究

摘要

采用磁场-电沉积方法制备Ni-Al2O3纳米镀层,利用扫描电镜、EDS能谱仪、X射线衍射仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站以及马弗炉等仪器对Ni-Al2O3纳米镀层表面形貌、元素组成、晶格取向、耐磨性能、耐蚀性能以及抗高温氧化性能进行分析。结果表明:当磁场强度为0.9 T时,Ni- Al2O3纳米镀层经磨损以后犁沟较少,未出现断层现象,磨损量达到最小值18.2 mg,耐蚀性较好,腐蚀电位-0.38 V、腐蚀电流1.005×10^-8 A/cm^2,镀层表面较为平整、空隙较少,具有较强的抗高温氧化性能,在氧化时间120 min时,氧化增重量仅为3.75 mg/cm^2。经EDS分析,证实了 Ni-Al2O3纳米镀层中存在Ni、Al2O3两相,经XRD分析,Ni-Al2O3纳米镀层择优取向晶面为(111)晶面,且当磁场强度为0.9 T时,Ni衍射峰变矮、变宽,说明Ni晶粒细化,镀层性能显著提高。