การเตรียมวัสดุเคลือบคอมโพสิตที่มีนิกเกิล

1. วิธีการชุบอัลตราโซนิก
เทคโนโลยีอัลตราโซนิกในกระบวนการปฏิกิริยาการชุบโลหะเพื่อสร้างผลกระทบของเส้นทางหลักคือการพึ่งพาเอฟเฟกต์คาวิเทชั่นและผลเสริมฤทธิ์กันของไมโครเจ็ทเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการปฏิกิริยาการสะสมการชุบของอนุภาคในกระบวนการถ่ายโอนมวลและส่งผลต่อต่อไป กระบวนการนิวเคลียสจึงช่วยปรับปรุงกระบวนการสะสมการชุบโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพในอัตราการสะสมจริงและคุณสมบัติการเคลือบ วิธีการชุบด้วยอัลตราโซนิกสามารถใช้ในการเตรียมการเคลือบคอมโพสิต เทคโนโลยีการเคลือบด้วยอิเล็กโทรดคอมโพสิตหมายถึงอนุภาคของแข็งที่ทนไฟได้บางชนิดเช่น Al2O3, SiC, TiO2, ผงเพชร และอนุภาคนาโนของกราฟีน หรืออนุภาคอื่น ๆ จะถูกเพิ่มอย่างสม่ำเสมอในระบบของเหลวชุบ พร้อมด้วย การสะสมของไอออนของโลหะและการกระจายตัวสม่ำเสมอ และการกระจายตัวของสารเคลือบอย่างเป็นระเบียบเพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิต วัสดุคอมโพสิตมักจะมีความแข็งมากกว่า ทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า ทนต่ออุณหภูมิสูงและคุณสมบัติอื่นๆ ได้ดีกว่า วัสดุคอมโพสิตบางชนิดยังมีประสิทธิภาพในการลดแรงเสียดทานที่ดี การหล่อลื่นพื้นผิวด้วยตนเอง และคุณสมบัติอื่นๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ระบบเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกค่อยๆ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าในสาขาวิชาชีพนี้ เพื่อให้บรรลุผลการยับยั้งการรวมตัวของอนุภาคอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้กระบวนการชุบของอนุภาคมีการกระจายอย่างเป็นระเบียบมากขึ้นเพื่อใช้ในด้านการชุบคอมโพสิตโลหะ
2. วิธีการอิเล็กโทรดแบบเจ็ต
วังและคณะ ใช้วิธีการอิเล็กโทรดแบบเจ็ตเพื่อให้ได้การเคลือบคอมโพสิตนาโนเซรามิกที่ใช้นิกเกิล พบว่าแรงเสียดทานของอิเล็กโทรดแบบเจ็ตไม่คงที่ ซึ่งสามารถเคลื่อนย้ายและมีความยืดหยุ่นมากขึ้น โดยการปรับความหนาแน่นกระแสการสะสมและอัตราการสแกนแบบแคโทดอย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาการสะสมของการเคลือบคอมโพสิตในเวลาเดียวกันยังปรับปรุงคุณภาพของการชุบด้วยไฟฟ้า แต่ยังทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนของสารเคมีในการเคลือบได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ หลี่ และคณะ [2]. หลี่และคณะ ผลิตการเคลือบนาโนคอมโพสิต Ni-Co/BN(H) บนพื้นผิวของเหล็ก C1045 โดยการวางตำแหน่งด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์เจ็ท ข้อมูลการวิจัยและการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเคลือบด้วยไฟฟ้าเจ็ทพัลส์เมื่อรอบการทำงานเงื่อนไขความถี่พัลส์เช่นการเปลี่ยนแปลงความแข็งระดับไมโครของพื้นผิวของการเคลือบมีผลคล้ายกันกับการเปลี่ยนแปลงของความแข็งระดับไมโครของพื้นผิวของการชุบพารามิเตอร์พัลส์จะนำไปสู่ เพื่อปรับปรุงความแข็งระดับไมโครของพื้นผิวของพื้นผิวการชุบจะเป็นการเพิ่มขึ้นทีละน้อยครั้งแรกจากนั้นจึงค่อย ๆ ลดลงตามแนวโน้มการเปลี่ยนแปลง
3. วิธีการสะสมกระแสตรง
เนื่องจากเป็นวิธีการเตรียมการเคลือบโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นองค์ประกอบหลักโดยมีข้อกำหนดด้านอุปกรณ์ที่เรียบง่าย การทำงานที่สะดวก และต้นทุนต่ำ การวางตำแหน่งด้วยไฟฟ้ากระแสตรงจึงมีการใช้งานที่หลากหลาย เฉาจิง และคณะ พบว่าการใช้วิธีอิเล็กโทรดกระแสตรงของการเคลือบคอมโพสิตโลหะที่ใช้นิกเกิลในเศษส่วนมวลอนุภาค SiC จะค่อยๆเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นกระแสสะสมเนื่องจากการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของความหนาแน่นกระแสการสะสมในแง่หนึ่งสามารถทำให้ อนุภาคที่ไม่ใช่โลหะและอนุภาคโลหะอื่น ๆ ของการสะสมของอัตราการเคลื่อนไหวเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในทางกลับกัน อิเล็กโทรดสามารถมีความเข้มแข็งอย่างมากระหว่างแรงสนามไฟฟ้าเพื่อส่งเสริมการดูดซับเดิมในส่วนต่อประสานประจุลบ อีกด้านหนึ่ง แรงสนามไฟฟ้าระหว่างขั้วสามารถเสริมกำลังได้อย่างมาก โดยส่งเสริมอนุภาคที่ถูกดูดซับแต่เดิมใกล้กับส่วนต่อประสานของประจุลบเพื่อย้ายและกระจายไปยังแคโทดร่วมกับไอออนของโลหะอื่น ๆ เพื่อให้เนื้อหาของอนุภาคในชั้นที่ชุบเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการอิเล็กโทรดอื่น ๆ เม็ดของการเคลือบคอมโพสิตที่มีนิกเกิลซึ่งได้จากอิเล็กโทรด DC ยังคงหยาบ และมีรอยแตกและข้อบกพร่องของรูพรุน
4. วิธีการอิเล็กโทรดพัลส์
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการวางอิเล็กโทรดแบบ DC แบบดั้งเดิมซึ่งสามารถปรับและควบคุมพารามิเตอร์อิเล็กโทรดได้เท่านั้น วิธีการวางอิเล็กโทรดแบบพัลส์พร้อมพารามิเตอร์รูปคลื่นที่ปรับได้สามารถปรับปรุงอัตราการสะสมของชั้นที่เตรียมไว้เพิ่มเติมได้ และการปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้าของชั้นก็มีความสำคัญมากกว่าเช่นกัน เมื่อการเคลือบคอมโพสิต SiC/Ni-Co ถูกสร้างขึ้นโดยการอิเล็กโทรดแบบพัลส์แบบสองทิศทาง Fangfang Shi และคณะ พบว่าพื้นผิวของการเคลือบ SiC/Ni-Co มีความเรียบและสม่ำเสมอ การตกผลึกมีความละเอียดและเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้น และความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าของพื้นผิวของการเคลือบคอมโพสิตได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญWang et al. ใช้หลักการของการวางตำแหน่งอิเล็กโทรดแบบพัลส์เพื่อเตรียมวัสดุเคลือบนาโนคอมโพสิต Ni-TiO2 และตรวจสอบพารามิเตอร์ประสิทธิภาพ วังและคณะ ที่เตรียมการเคลือบนาโนคอมโพสิต Ni-TiO2 โดยใช้หลักการของพัลส์อิเล็กโทรดและทดสอบพารามิเตอร์ประสิทธิภาพพบว่าเนื่องจากการใช้เทคโนโลยีพัลส์อิเล็กโทรดในการเตรียมและการเติมผงนาโน TiO2 ขนาดของเกรนจะค่อยๆเล็กลง และ สมบัติทางกลของพื้นผิวของชั้นชุบโลหะผสม Ni ก็จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามลำดับ