一、工藝簡述
1、簡述：
納米金剛石復(fù)合鍍硬鉻：可利用傳統(tǒng)的電鍍鉻槽中進(jìn)行生產(chǎn)，添加到電鍍液中的納米金剛石具有硬度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、粒徑小（平均4-6納米）且均勻、比表面積極大的優(yōu)點(diǎn)，可與硫酸鉻陽離子相互吸附并共沉積，實現(xiàn)復(fù)合鍍硬鉻。
2、共沉積原理：
2、1、納米金剛石均勻分散在鍍鉻溶液中，在范德華力的作用下，納米金剛石顆粒進(jìn)一步靠近陰極界面。
2、2、納米金剛石顆粒具有極大的比表面積，更易與陰極表面的堿式鉻酸膠體膜和硫酸鉻陽離子相互吸附，發(fā)生金屬鉻-納米金剛石共沉積。隨著電鍍過程的進(jìn)行，納米金剛石不斷被沉積鑲嵌再金屬鍍鉻層中，鍍層不斷加厚。
2、3、納米金剛石也能夠被金屬表面吸附，其吸附點(diǎn)可成為堿式鉻酸膠體膜產(chǎn)生的晶核，使膠體粘膜更易形成，析氫減少，電流效率與沉積速度提高，結(jié)晶細(xì)致程度也提高。
三、納米復(fù)合鍍硬鉻工藝主要參數(shù)
電流：40-80 A/dm2
溫度：57-59°C
攪拌：循環(huán)或氣流攪拌
沉積速度：40-70微米/小時
四、納米復(fù)合硬鉻和普通硬鉻主要性能指標(biāo)對比
指標(biāo) 納米硬鉻 普通硬鉻 備注
晶粒 晶粒細(xì)小、致密，平均30-50納米 晶粒平均150納米
顯微硬度Hv 1100-1250 900-1050 納米金剛石顆粒彌散分布在鍍層中，自身的硬度和強(qiáng)度對鍍層起到了整體支撐作用，對鍍層的強(qiáng)化發(fā)揮作用
摩擦系數(shù) 0.05-0.07 0.2 納米金剛石具有極大的比表面積和表面活性，可牢固滲入或吸附摩擦表面，形成一層極薄的固體潤滑膜，并在金屬表面形成軸承效應(yīng)，極大降低摩擦系數(shù)
耐腐蝕（溫度35°鹽霧濃度5%） 170小時以上 70小時 納米硬鉻晶體細(xì)密，厚度超過一絲即無針孔，耐腐蝕
結(jié)合力 納米硬鉻高30-40% 納米金剛石的小尺寸效應(yīng)，使鍍層金屬結(jié)合的更加牢固，有效提高鍍層的結(jié)合強(qiáng)度
納米復(fù)合鍍鉻層 普通鍍鉻層
納米復(fù)合鍍鉻層和普通鍍鉻層相比，晶體結(jié)構(gòu)、尺寸及鍍層表面發(fā)生了變化。
1、普通鍍鉻層的晶粒直徑約150納米，鍍層表面有許多深達(dá)3 мкм的凹坑。
2、納米復(fù)合鍍鉻層的晶粒直徑約為30-50納米，鍍層沒有明顯的凹坑，*大凹坑的深度小于 1 мкм。
五、生產(chǎn)成本
每平方米（100微米厚）鍍層消耗1克納米金剛石（納米金剛石約占鍍層質(zhì)量的0.1%），成本約需增加30元 |
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