Cr₃C₂质量浓度对Co–Cr₃C₂复合镀层微观结构及耐磨性的影响

摘要

[目的]研究Cr₃C₂颗粒质量浓度对Co–Cr₃C₂复合镀层结构及耐磨性的影响，以确定其最佳用量，提升Co–Cr₃C₂复合镀层的耐磨性。[方法]在镀钴溶液中加入不同质量分数的Cr₃C₂颗粒，采用电沉积法在GH4169合金表面制备Co–Cr₃C₂复合镀层，通过扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度计及材料表面性能综合测试仪分析了不同颗粒添加量时所得Co–Cr₃C₂复合镀层的微观形貌、颗粒复合量、显微硬度及摩擦学性能。[结果]随着镀液中Cr₃C₂质量浓度的增大，Co–Cr₃C₂复合镀层的颗粒分布均匀性得到改善，颗粒复合量和显微硬度增大，但Cr₃C₂颗粒过量时会给复合镀层带来负面影响。Cr₃C₂质量浓度为70 g/L时，镀层中Cr₃C₂颗粒复合量达到最高的33.49%，截面显微硬度为626 HV.01，耐磨性最佳。Co–Cr₃C₂复合镀层主要发生磨粒磨损及轻微的粘着磨损。[结论]镀液中Cr₃C₂颗粒浓度显著影响着Co–Cr₃C₂复合镀层的结构和耐磨性，较佳的Cr₃C₂颗粒添加量为70 g/L。

关键词

钴 / 碳化铬 / 复合电沉积 / 组织结构 / 耐磨性 / 成分

基金资助

中国航空发动机集团产学研合作项目（HFZL2020CXY026）