Nghiờn cứu ảnh hƣởng của cỏc yếu tố điều khiển đến độ bỏm dớnh của lớp mạ composite Ni-Al 2O

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng làm việc của chi tiết mạ composite al2o3-ni trong điều kiện ma sát trượt trong môi trường ăn mòn (Trang 39)

Trong quỏ trỡnh nghiờn cứu ảnh hưởng của cỏc yếu tố tốc độ khuấy, mật độ dũng điện, nhiệt độ dung dịch điện phõn đến độ cứng tế vi và mật độ hạt trong lớp mạ cú thể sơ bộ rỳt ra khoảng nờn dựng của cỏc yếu tố này là tốc độ khuấy trong khoảng từ 174 v/p – 240 v/p; mật độ dũng điện 4 A/dm2 – 5 A/dm2; nhiệt độ dung dịch điện phõn là khoảng 40 ± 20

C. Do vậy khi nghiờn cứu tới độ bỏm dớnh của lớp mạ tỏc giả nhận thấy khụng nờn thay đổi cỏc yếu tố này theo cỏc chế độ 1, 2, 3 như trước nữa bởi lẽ nếu thay đổi cỏc yếu tố này sẽ gõy ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và khả năng làm việc của lớp mạ.

Trong phần này người thực hiện chỉ quan tõm tới yếu tố ảnh hưởng đến độ bỏm dớnh của lớp mạ composite trờn nền chi tiết dựa trờn ảnh hưởng của nhõn tố thời gian mạ. Cỏc yếu tố tốc độ khuấy, mật độ dũng điện, nhiệt độ dung dịch điện phõn được lựa chọn ở mức độ tối ưu cho độ cứng tế vi và mật độ hạt trong lớp mạ composite. Tốc độ khuấy 235 v/p mật độ dũng điện 4 A/dm2 và nhiệt độ dung dịch điện phõn là 40 ± 20C.

Thực hiện với 6 mẫu thớ nghiệm với thời gian mạ từ 30 phỳt đến 180 phỳt. Kết quả thớ nghiệm được thể hiện trờn bảng 7 dưới đõy:

Bảng 2.4: Chiều dày lớp mạ phụ thuộc vào thời gian mạ

Thời gian mạ (phỳt) 30 60 90 120 150 180

Chiều dày lớp mạ (m) 15 20 25 35 55 80

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trang 38

Hỡnh 2.11: Ảnh SEM mặt cắt ngang của lớp mạ sau 2 giờ mạ.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trang 39

Hỡnh 2.13. Ảnh SEM thể hiện sự bỏm dớnh của lớp mạ tại gúc của chi tiết.

Từ hỡnh 2.11, hỡnh 2.12 và hỡnh 2.13 cú thể thấy mức độ bỏm dớnh của lớp mạ composite lờn nền rất tốt (khụng cú khe hở). Tuy nhiờn, gúc của chi tiết mức độ bỏm dớnh của lớp mạ lờn nền tốt hơn, cú lẽ do hiệu ứng mũi nhọn nhưng trong khuụn khổ đề tài nhận định này chưa được kiểm chứng để cú thể kết luận

Sau 3 giờ mạ lớp mạ vẫn bỏm dớnh trờn bề mặt của chi tiết và chiều dày của lớp mạ đạt tới khoảng 80-90 m. Chiều dày của lớp mạ cú ý nghĩa to lớn đối với khả năng chống mũn và ăn mũn của lớp trong điều kiện ma sỏt, mũn và ăn mũn cao tuy nhiờn khi chiều dày của lớp mạ đạt tới khoảng 80-90 m, khả năng bỏm dớnh của lớp mạ lờn nền là thấp nhất và lớp mạ bắt đầu bong ra khỏi nền do

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trang 40

sự tớch lũy của ứng suất dư trong lớp mạ đó vượt quỏ liờn kết giữa lớp mạ và nền thộp hợp kim qua tụi. Cỏc hạt Al2O3 phõn bố tương đối đồng đều theo chiều dày của lớp mạ. Ở tại cỏc gúc lớp mạ Al2O3 vẫn liờn kết rất tốt với nền.

Tỏch lớp mạ của mẫu cú thời gian mạ 3h sau đú phõn tớch EDX trờn hỡnh 2.14 thể hiện rừ ràng tỉ lệ Al trong lớp mạ vẫn duy trỡ ở mức 12,6 % chứng tỏ việc tham gia vào lớp mạ của hạt cứng Al2O3 là rất tốt duy trỡ trong suốt quỏ trỡnh mạ với thời gian mạ khỏc nhau.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trang 41

Hỡnh 2.14. Ảnh SEM thể hiện sự tham gia của hạt cứng trong lớp mạ với thời gian mạ 3h.

*) Nhận xột kết quả.

Từ cỏc kết quả trờn cú thể thấy lớp mạ composite Al2O3-Ni cú khả năng bỏm dớnh tốt trờn nền thộp hợp kim 09CrSi khi tăng thời gian mạ lờn tới 3 giờ, chiều dày lớp mạ đạt tới 80-90 m. Cỏc hạt Al2O3 phõn bố tương đối đồng đều theo chiều dày của lớp mạ. Liờn kết của lớp mạ với nền tại cỏc gúc vẫn tốt.

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng làm việc của chi tiết mạ composite al2o3-ni trong điều kiện ma sát trượt trong môi trường ăn mòn (Trang 39)