纳米复合镀层修复损伤汽车零件实验研究

时间:2022-07-27 02:45:11

纳米复合镀层修复损伤汽车零件实验研究

摘要:汽车的各个零件容易受到腐蚀,如果运用传统的涂层修复整个过程很简单,但是会有诸多的问题产生,但是如果添加纳米材料制备纳米复合涂层,就可以有效的改善涂层的制造技术水平,不断提升零件表面的各项性能,还可以延长汽车零部件的使用寿命。本文主要介绍纳米复合修复汽车零件的主要内容,详细介绍其工作细节,最终目的是减少汽车磨损中的浪费,提高汽车的使用性能。

关键词:纳米;复合镀层;修复损伤;汽车零件

镀液中纳米材料的使用,其细化的晶粒作用机理在于,添加剂分子可以在长期的沉积过程中,不断的吸附在晶体的表面,生长为活性点,这样能够抑制晶粒的生长,有效的促进晶核的产生,那么结晶层表面将会微细化,因而工艺施工中采用比较低的刷镀电压以及较短的刷镀实践,就可以有效的避免晶粒粗化。

1纳米复合修复损伤汽车零件的概述

纳米复合电刷镀技术主要应用原理是进行金属离子的阴极还原反应。镀金中融入一定的纳米微粒,让其能够均匀的悬浮在镀液中,由于这类不溶性的纳米微粒可以吸附镀液中的正离子,当发生阴极反应的时候,能够和金属离子共同沉积,形成纳米复合镀层。另外一些没有吸附正离子的不溶性固体微粒,也伴随镀液来到工件的表层,即使他们不参与阴极反应,但是可以在进行印记反应的过程中,就能够像一些杂质一样镶嵌在镀层中,也就是纳米和镀金发生了共同沉积,形成的纳米电刷镀成。受到不溶性固体微粒的硬性,产生常见的镀层强化作用,这样可以让纳米复合电刷镀层表现强烈的耐磨、耐服饰等综合性能,也将为汽车零部件的再次制造提供机会,也将成为汽车零部件的重要组成部分。

2纳米技术修复汽车零部件的具体应用步骤

2.1科学合理的设计镀层

修复车身运用电刷镀镍的方法,在实际的刷镀过程中,要先了解镀件的材料,表面热处理的情况,工件尺寸以及镀层的具体厚度,工件技术的要求,工况条件因素等,以上各类条件科学合理的应用,要求根据使用性能准确的判断材料的使用情况,厚度的设置标准以及相关的精度计算,这样才能设计比较科学合理的镀层结构爱,也能够获得比较优良的质量性能优良镀层处理情况,让其能够达到比较合适的使用标准[1]。

2.2安排合理的工艺和工序

在电刷镀工艺过程的基础上,适当的根据情况增加或者减少与其相应的工序。第一步,清洗车身,由于车表面很多脱落的油漆和飞沙石头以及防冻盐出现的破裂和生锈。然后修磨汽车零件的表面,去除油渍、保护非镀表面。第二、快速的恢复尺寸,工作层进行纳米复合镀的时候,要让尺寸精确,这样才能满足其表面性能的具体要求,在镀后处理中,一定要做到吹干、烘干等工序,另外要在选择上述工艺的过程中,要求每道工序要进行清水冲洗,目的是防止工序中残留的镀液影响零件的性能。电刷镀过程中,如果工件表面的镀层出现发热的情况,要运用与其温度相似的温水进行冲洗,这样可以避免温差过大出现内应力,让镀层表面脱落[2]。

2.3工艺参数的正确选择

工作参数选择中,电压的选择尤为重要,由于电压升高比如会引发电流增大,这将对镀层的沉积起着关键性的影响。因而工作中刷镀的高低,将会影响着镀层的整体沉积速度和镀层质量。选择镀层电压要考虑镀液的种类,工件的材料,镀覆面积大小等相关条件,另外要根据其实际情况作出具体调整,要求每一种镀液都在刷镀电压的适用范围内。一旦电压过高,那么刷镀电力也将不断的升高,这时候就会引发发热量增大的情况,那么镀液的温度也将持续升高,引发镀层表面的干燥。这样会浪费镀液,从出现阳极烧损严重,并且镀层也将出现粗糙发黑的情况,一旦温度过高,就会表层脱落。如果电压偏低,那么沉积速度也将减缓,也会影响镀层质量。

镍刷镀温度主要包含几个方面,比如身表面温度、镀液温度和镀笔阳极温度。因而在刷镀过程中,车身、镀液和镀笔阳极三方面因素必然存在差异。在进行刷

镀时,要求车身的温度控制在15~35℃的范围内,最低点不能小于10℃,最高点不能高于50℃。起镀时,如果稳定过于高或者过于低,要采取适当的措施进行预热以及升温。对于难以进行预热的工件,选择比较低的刷镀电压和较小相对运动速度起镀。合适的镀液温度标准是让镀液物化性稳定、镀液沉积效果才能处于更加水准、这也是镀液组织性能的必要前提。

3纳米复合镀层的厚度

电镀镀层厚度检验的方法包含:金相法、测厚仪法、卡层法。金相法主要是将浸蚀过的试样,在测位目镜的金相显微镜下进行观察,根据显微镜测量出横断面的镀层厚度,为保证测试的精准性,要求在同一个位置,至少有三次以上的读数作为其平均的测得值。测厚仪法,主要是运用测厚仪器测试开始前先要对准表的零刻度,并且拨动操作杆在试几次零后,开展测试,在测试时,为了避免损坏测试仪表,要轻抬轻放。卡层法主要从地质勘查方向转变而来。

4结语

现代的涂层要符合技术环保中的多项要求,所以我国每年因为模式、腐蚀以及氧化产生的部件失效和钢铁合金失效造成的损失能够达到百亿元以上,由于纳米复合刷涂层具有较好的抗腐性能,不但美观并且还可以延长材料的具体使用寿命,这样就可以节约大量的资金,还能复合环保的要求。

参考文献:

[1]刘宗德,董世运,白树林.颗粒增强金属基复合材料涂层的制备及其特性与应用[J].复合材料学报.2013(01):35-36.

作者简介:谢茂青(1974.12-),男,籍贯:浙江杭州,毕业院校:浙江大学,学历:硕士研究生,职称:高级工程师。

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