氧化铝带动化合镀金多品类涂层的功效

　　用日本ASM-SX型扫描电镜和S-570扫描电镜确定复合材料的组成和表面形貌。在Olympus光学显微镜和H-800透射电镜上观察分析复合材料的显微组织。用RIGAKU旋转阳极X射线衍射仪测定材料的结构（Cu靶，Ni滤波，40kV，100mA）。

　　采用71型显微硬度计测量显微硬度，采用MM-200型磨损试验机进行耐磨性试验。磨轮材料为GCr15（HRC59），负载载荷为30N.在300J冲击试验机上进行冲击试验。抗氧化性能用氧化增质来表示，加热温度为700，800和900e，加热时间均为2h.

　　Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料的成分与组成Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料中，Al2O3所占的比例关系到复合材料的性能。通常，粒子的复合量与粒子的添加量、溶液的组分以及溶液的操作条件如pH值和温度等有关<10>，但主要取决于粒子的添加量。如所示，随着Al2O3粒子的添加量改变，复合材料中基质合金Ni（Cu，P）和Al2O3粒子的复合量也会变化。溶液中粒子的添加量提高，粒子复合量会增大，当粒子含量达到3050g/L时，粒子的复合量增加不多，逐渐趋于平缓；再加入过量的粒子，复合材料中粒子的复合量还有降低趋势。

　　在共沉积过程中，Al2O3粒子不断向试样表面移动，在试样表面吸附、驻留，被镍（铜磷）合金基质包覆，从而在镍（铜磷）基质中分散着Al2O3，使得Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料涂层表面突起，表面形貌发生变化，如所示。从所示的X射线衍射谱也可以看出，Ni（Cu，P）-15.7%Al2O3复合材料的衍射峰较Ni（Cu，P）-5.8%Al2O3复合材料的尖锐，且在2H=44.5ü和51.64ü处出现Ni（111），Ni（200）衍射峰，且朝高角度方向宽化，反映出以Ni（111）和Ni（200）为择优取向的晶体衍射表现，说明基质合金的晶粒细小，而后者只是在2H=44.5ü处衍射强度*高，并向两侧漫散开来，呈非晶特征。衍射谱上并无其它相的衍射结果，表明粒子复合不与基质合金反应，二者为机械混合组成。

　　Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料的强化性能从可以发现，Ni（Cu，P）合金复合Al2O3后，复合材料1涂层的硬度发生明显变化，Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料的硬度显著高于Ni（Cu，P）合金并随着Al2O3复合量的提高，硬度增加更多。在高硬度的氧化铝粒子复合后，复合材料的流变应力提高，抵抗塑性变形的能力增强，导致复合材料的硬度上升<3>。热处理后，在镍（铜磷）合金基质中析出Ni3P相，进一步起到强化作用，所以硬度上升是强化的必然反映。在经受较高温度热处理后，由于基质合金的析出相聚集粗化而使涂层软化，基质合金硬度下降幅度较大，而复合材料涂层由于硬质相的强化，硬度下降的幅度较小，仍保持比较高的硬度。结合中复合材料涂层的冲击值可以看出，复合材料涂层没有对基体的冲击性能构成危害，还对其有所提高，而且涂层与基体发生同步断裂，也表明涂层与基体结合牢固。虽然涂层材料一般不做冲击检验，但可以此说明在承受较大冲击载荷时，复合材料能够起到强化和阻碍破坏的作用。从Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料涂层的断口来看，Al2O3粒子显著改变了基质合金的断裂途径，增加了裂纹扩展的阻力，使基质合金得以强化。

　　结论1）用化学沉积法制备了Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料，提高镀液中氧化铝的添加量，可使材料中粒子复合量增加。氧化铝的添加量达到3050g/L时Ni（Cu，P）-Al2O3复合材料涂层的氧化增质曲线g粒子复合量基本保持一定数量。2）氧化铝粒子的复合，可以获得具有不同组织结构的复合材料，组织结构随着热处理温度的升高会发生变化。

(完)