磁场辅助下ZrO2纳米颗粒质量浓度对镀层耐磨性能的影响研究
【摘要】 为了进一步延长45钢工件的耐磨性能，减少企业维修和更换45钢类零件的成本，在传统材料45钢表面，开展了稳恒磁场辅助的电喷镀试验研究，通过配制不同ZrO2纳米颗粒质量浓度的镀液，制备了Ni-P-ZrO2镀层，利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、显微硬度检测仪和共聚焦显微镜等仪器对镀层表面形貌、Zr元素含量、显微硬度以及耐磨性能进行了分析。研究发现:ZrO2纳米颗粒和稳恒磁场的加入改善了镀层表面形貌，提高了显微硬度和耐磨性能;当ZrO2纳米颗粒质量浓度达到15g/L时，ZrO2纳米颗粒易出现团聚现象，不利于镀层表面性能的进一步提升。磁场辅助下，镀液中ZrO2纳米颗粒质量浓度为10g/L时，得到的镀层表面更加平整、显微硬度最高达到了739.30HV，且磨痕宽度、深度以及截面面积达到最小值，分别为367.617、5.673μm和1288.155μm2，镀层耐磨性能最佳。
