—— 铬基复合电镀陶瓷技术 ——
1、简要介绍
铬基复合电镀陶瓷技术是近二十年发展起来的一项复合镀陶技术。随着工业的高度发展,现代工业产品逐步向高强化、高功率、长寿命的方向发展,对产品的内在性能要求越来越高;目前,辊、轴类等耐磨要求高的产品普遍采用传统的电沉积铬的方式进行加工,即使通过松孔沉铬、快速沉铬等方式均难以满足高耐磨、低磨损、超负荷的要求,金属陶瓷化是一个很好的发展方向。
传统的镀硬铬普遍采用双电极电沉积铬的方式来提高其耐磨性能,但由于在高温下,摩擦副之间出现直接触点,从而导致黏着磨损而导致铬层磨损。而铬基复合陶瓷电镀通过周期换向的电沉积方式、采用三电极循环给电,结合特殊的工艺及铬沉积过程中产生微裂纹的特点,将纳米陶瓷粉末嵌入并固化在铬层的微裂纹内,形成高润滑、高耐磨的铬基复合陶瓷镀层,达到金属表面陶瓷化
铬基复合电镀陶瓷的镀层由数层单元复合镀层组成,具有典型的层状结构。每单元复合镀层结构,从表面看,其铬层基体具有一定密度、深度及宽度、相互交叉的网纹,陶瓷微粒镶嵌在这些网纹中;从断面看,由于上述网纹交叉形成断面孔隙,陶瓷微粒分布在这些孔隙中。陶瓷微粒含量高,且不会产生异常脆性。因此,采用此法制造的电镀复合陶瓷层能够承受较大的热负荷和机械负荷,即使在活塞环与缸壁油膜处于边界状态下,也不会发生“拉缸”。同时由于嵌入了高硬度的陶瓷微粒,耐磨性能也得到极大提高。可广泛应用于汽车、国防、航空、航天、汽车、船舶、工程机械、钢铁等行业的辊、轴、活塞环、活塞杆、油缸、汽缸﹑齿轮、摇臂、减振杆等生产领域
2、技术特点
通过正反向给电,在复合槽中可以加入一定量的陶瓷粉,正向给电时,表面先电沉积高密度的网纹铬;反向给电时,铬层表面的网纹发生溶解而被加宽、加深,陶瓷粉末嵌入并固化在表面铬层的微裂纹内,从而实现了金属铬的陶瓷化;
通过反复周期正反向给电,可在辊、轴、活塞环等工件的外表面形成多层高润滑、高耐磨的电镀复合陶瓷层;嵌入在铬基网纹里的硬质陶瓷微粒承受来自缸套的磨擦,大大提高了产品的耐磨性;另外,形成的多层铬基复合电镀陶瓷层的网纹贯通,起到了极好的储油作用,防止了在高温、高速运行中出现拉伤现象;
通过采用三电极结构,可防止不溶性阳极出现阴极极化,保证了不溶性阳极的使用寿命,维持了镀液内三价铬的稳定,不溶性阳极在镀液内不会产生阳极泥,保证了镀液的清洁度,可防止杂质嵌入网纹内;
铬基复合电镀陶瓷技术包括辊、轴类镀陶工艺资料、操作标准、相关配置、设备要求等。