Ni-WC纳米复合镀层的制备及钝化性能研究

作     者：武占文 陈吉 朴楠 杨明川 

作者机构：辽宁石油化工大学机械工程学院石油化工过程腐蚀与防护技术中心抚顺113001 中海油能源发展股份有限公司管道工程分公司天津300452 沈阳理工大学装备工程学院沈阳110159 

出 版 物：《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)

年 卷 期：2013年第49卷第10期

页      面：1185-1190页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：辽宁省自然科学基金项目201202127 辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划项目LJQ2011033资助 

主　　题：纳米复合镀层 Ni-WC 腐蚀 钝化膜 硬度 

摘      要：利用直流复合电镀方法将WC纳米颗粒均匀分散到Ni镀层,用微米压痕仪测试了镀层的力学性能,用动电位极化曲线研究了镀层在pH=9.0的0.05 mol/L H_3BO_3+0.075 mol/L Na_2B_4O_7缓冲溶液中的电化学性能.结果表明,与纯Ni镀层相比,纳米复合镀层的晶粒尺寸显著减小,约为21 nm;硬度提高了81%,达到651 HV;自腐蚀电流密度降低约一个数量级,约为1.29×10^(-7)A/cm^2;破钝电位基本一致,但致钝电位(10 mV)更低,维钝电流密度(1.79×10^(-6)A/cm^2)更小,仅为纯Ni镀层的1/7.利用Mott-Schottky理论结合点缺陷模型分析表明:表面钝化膜仍具有p型半导体特征,WC纳米颗粒显著降低基体Ni的晶粒尺寸,引起钝化膜中点缺陷密度和扩散系数的降低.