熱處理溫度和時間對鎳-磷合金鍍層硬度的影響開題報告.doc

本科生畢業(yè)論文（設計）開題報告題目名稱熱處理溫度和時間對鎳-磷合金鍍層硬度的影響（1）學生姓名專業(yè)機電技術教育學號指導教師姓名所學專業(yè)材料加工職稱完成期限一、選題的目的意義化學鍍鎳也稱化學鍍鎳-磷合金，是一種不使用外接電源，也不需要中間層的特殊金屬鍍層?；瘜W鍍鎳借助還原劑(次亞磷酸鈉)在鍍液中發(fā)生氧化還原反應，使鎳離子在具有催化活性的金屬表面上沉積。因此，鍍液中Ni2-與NaH2PO2的含量之比與鍍層質量及沉積速率有密切的關系，該比值的最佳點為0.30.4?；瘜W鍍鎳層中的磷含量隨鍍液組成及工藝不同而異，一般在6%l2%之間。鍍層中含磷量超過8時，鍍層無磁性，但經(jīng)熱處理后，鍍層的磁性會有所增加。含磷量低的鍍鎳層，硬度高，耐磨性好，耐腐蝕性強。含磷量低的原始化學鍍鎳層硬度為300600HV，熱處理后的硬度會上升到700l300HV，該硬度大大超過電沉積鎳的硬度(200HV)，相當于硬鉻的硬度8001100HV。未經(jīng)熱處理的化學鍍鎳層是無定型的，熱處理后成為鎳基體和Ni3P組成的細致晶體結構。因此，化學鍍鎳層可替代硬鉻鍍層?；瘜W鍍鎳的均鍍性遠遠超過硬鉻鍍層，且鍍后不必為鍍層厚度不均而研磨。本文以A3鋼為基體材料,采用酸性溶液化學鍍鎳-磷合金,測試了熱處理溫度和時間對不同含磷量的鍍層顯微硬度的影響。二、國內外研究現(xiàn)狀無電解鍍鎳（EN）俗稱化學鍍鎳,它是以次磷酸鈉為還原劑,經(jīng)過自催化還原反應而沉積出鎳磷合金鍍層的工藝過程.EN工藝是美國ABrenner和GRiddel于1946年在實驗室研究成功的，現(xiàn)已在工業(yè)中得到了廣泛的應用。它的發(fā)展勢頭至今沒有衰減，特別是80年代以來，以每年高于15%的增長速度在發(fā)展，是近年來表面處理領域中發(fā)展速度最快的工藝之一?；瘜W鍍鎳的理論和工藝研究愈益深入，各種性能優(yōu)異的化學鍍鎳商品濃縮液在國際市場上流通，形成了激烈競爭的局面，這正說明了化學鍍鎳越來越廣泛地在工業(yè)中應用的趨勢?；瘜W鍍鎳-磷，由于配制成本低于化學鍍鎳硼，而且鍍液穩(wěn)定，易于操作，所以在各個領域中得到廣泛應用，約占化學鍍鎳市場的90%。二十世紀八十年代，國外已成功地解決了鎳磷鍍液的再生和工藝穩(wěn)定性等問題，建成了非晶的NiP生產(chǎn)線。近年來，在石油、化工、模具、印刷、航空、航天、汽車、電子、計算機等工業(yè)中，應用化學鍍鎳的比例不斷上升，NiP化學鍍層已深入上述各個部門中得以廣泛應用。三、主要研究內容本實驗以A3鋼為基體材料,采用酸性溶液化學鍍鎳-磷合金,使用顯微硬度計測試并分析熱處理在不同溫度和不同時間下對鍍層顯微硬度的影響。在酸性化學鍍鎳溶液中，通過改變NaH2PO2的濃度,穩(wěn)定劑的濃度,pH值及操作溫度，獲得了含磷量為8.9%，12.16%，16.13%的鎳磷合金鍍層。在熱處理后測試并分析了不同含磷量以及各種化學工藝因素和其它因素對鍍層顯微硬度的影響。四、畢業(yè)論文（設計）的研究方法或技術路線1.結合自己的情況多方搜集相關資料，制定畢業(yè)設計方案。2.采用理論和實驗操作相結合的方式再結合現(xiàn)代設計理念的基礎上，利用實驗室的條件進行實驗和研究。3.大量查閱有關書籍和資料來擴充自己視野與認識，提高理論成果的技術含量。4.充分利用互連網(wǎng)來查找最新技術成果，提高自身的創(chuàng)新意識。5.結合指導教師的教學經(jīng)驗來重新完善和提高自己新的認識和研究。五、主要參考文獻與資料1錢苗根，姚壽山，張少宗.現(xiàn)代表面技術.北京：機械工業(yè)出版社，1999.42牛麗媛，李光玉，江中浩.鎂合金鍍鎳磷合金及無鉻前處理工藝J.吉林大學學報工學版，2006，36(2)：148-1523馮立明.電鍍工藝與設備M.化學工業(yè)出版社，2005.104閆洪.現(xiàn)代化學鍍鎳和復合鍍新技術M.北京：國防工業(yè)出版社,2001.2325.5葉人龍.鍍覆前表面處理，北京：化學工業(yè)出版社,2006.36姜銀方，朱元右，戈曉嵐.現(xiàn)代表面工程技術.北京：化學工業(yè)出版社，2005.117北京師范大學化學系.簡明化學手冊M北京：北京出版社，19808