碳化硅粉沉积在金属合金零件表面上的作用

- 2019-05-08-

纳米碳化硅粉纯度高、粒径分布范围小、高比表面积;纳米碳化硅具有化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、硬度高,莫氏硬度达9.5。纳米碳化硅耐磨,耐高温,耐腐蚀,耐酸碱溶剂等。


1、纳米碳化硅粉提高零部件表面的耐磨性:由于纳米SiC陶瓷颗粒均匀地弥散分布在镀层合金的晶胞中,形成了金属合金陶瓷镀层,因此镀层中就有无数个硬点,使得镀层的耐磨性提高。


2、零部件表面沉积纳米碳化硅镀层后摩擦系数的变化:由于纳米碳化硅粉陶瓷颗粒在合金晶胞中的弥散分布,使得晶胞表面的粗糙度增大,因此镀层的摩擦系数提高。一对摩擦副双摩擦面都沉积纳米SiC,摩擦系数可增加100-150%,这种应用比较少;双摩擦面只沉积单面,摩擦系数可增加10-20%,这种应用比较多,例如:汽车变速器同步器齿环。如果需要降低摩擦系数,可将纳米碳化硅粉改变为纳米石墨,双面沉积摩擦系数可降低25-35%,单面沉积摩擦系数可降低10-15%。如果镀层要求既要耐磨又要低摩擦系数,可以沉积纳米碳化硅和纳米石墨的复合材料。


3、纳米碳化硅提高零部件表面的高温耐磨性和承受载荷能力:复合沉积镀层中纳米不溶性固体颗粒多为陶瓷材料,陶瓷具有优异的耐高温性能,因此当零件表面温度升高时,纳米陶瓷相能保持优良的高温稳定性,对沉积层整体起到支撑作用,提高了零件的高温耐磨性和承受载荷能力。


4、纳米碳化硅提高零部件表面的抗劳性能和使用寿命:由于纳米碳化硅复合沉积镀层中有无数个纳米不溶性固体颗粒,当镀层疲劳时,晶体将滑移变形,这些陶瓷颗粒相当于在晶体滑移线上的“限制桩”,阻止了晶格的滑移,因此提高了零部件表面的抗劳性能和使用寿命。


5、纳米碳化硅粉改善有色金属的使用性能:有色金属导电、导热、减磨、防腐性优异黑色金属,但是硬度、强度差,造成使用寿命短。在其表面根据不同的用途,沉积相应的纳米碳化硅复合材料,即可提高硬度、强度和使用寿命。