Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 84 Продолжение таблицы 1 Размер частиц, мкм 0,02 – 0,07 1 – 6 Форма частиц шаровидная осколочная, неправильная Коррозионная стойкость в растворах электролитов Устойчивы в щелочных и слабокислых электролитах * в пересчете на CrB 2 м 3 при перемешивании суспензии магнитной мешалкой. Скорость движения электролита составляла 0,25 – 0,75 м/с. В качестве катодов использовались стальные (сталь 3) образцы с площадью поверхности 2,0·10 -3 м 2 , обезжиренные перед нанесением покрытий мелом и декапированные в 10 %-ном растворе HCl. Анодами служили никелевые пластины размером 0,08 × 0,1 м, заключенные в чехлы из ткани типа «хлорин». Выход по току определялся весовым методом с помощью последовательно подключенного к электролизеру медного кулонометра. Содержание диборида хрома в композиционных покрытиях определялось весовым методом после растворения покрытия в 10 %-ном растворе HNO 3 (ГОСТ 5744-94). Процент включения CrB 2 в матрицу рассчитывался как отношение массы нерастворимого остатка к массе покрытия. Микротвердость покрытий измерялась на микротвердомере ПМТ-3 методом статического вдавливания перпендикулярно слою покрытия индентора при нагрузке 0,49 Н. Микротвердость покрытий определялась на образцах толщиной 40 мкм по 5 – 6 измерениям диагонали отпечатка. Исследовалось влияние катодной плотности тока и концентрации диборида хрома в электролите на содержание второй фазы и микротвердость покрытий. Результаты и их обсуждение Результаты исследования приведены на рисунке 1. Можно видеть, что повышение катодной плотности тока приводит к росту содержания наночастиц в покрытии. Так, при концентрации диборида хрома в электролите 5 кг/м 3 и катодной плотности тока 0,1 кА/м 2 включение частиц диборида хрома в никелевую матрицу составляет 0,34, при 0,5 кА/м 2 – 0,48 и а б Рис. 1. Влияние условий электролиза на содержание второй фазы (а) и микротвердость покрытий (б) (катодная плотность тока 0,1 (1); 0,5 (2); 1,0 (3) кА/м 2 для КЭП Ni – НП CrB 2 и 1,0 (3′) кА/м 2 для КЭП Ni – МП CrB 2 )