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研究生:陳宏傑
論文名稱:鋁基材鎳磷與陶瓷複合鍍性質之研究
論文名稱(外文):Properties of Composite Coatings of Electroless Nickel and Ceramic Particles on Aluminum Substrate
指導教授:楊聰仁楊聰仁引用關係
口試委員:林招松楊聰仁蔡文達
口試日期:2013-07-25
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:材料科學與工程學系
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:107
中文關鍵詞:無電鍍複合鍍耐蝕耐磨耗
相關次數:
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本實驗是將鋁基材分別進行鋅置換及陽極處理,再無電鍍鎳沉積100分鐘,增加其機械強度和耐蝕性。基於這些鍍前處理,加入0.5~2.5 g/L Al2O3(30 μm、50 nm)和SiC(60 μm、62 nm)陶瓷微粒至無電鎳鍍浴中,以相同的條件下析鍍100分鐘,研究微粒添加量對鍍層之影響,最後將析鍍完畢的試片,在惰性氣氛下進行400℃熱處理一小時。利用SEM、XRD、磨耗試驗、維克氏硬度測試、電化學測試分析鍍層表面形貌、鍍層結構、耐磨耗性、硬度以及耐蝕性。
陶瓷微粒與無電鍍鎳所形成的複合鍍層,機械強度優於無電鍍鎳鍍層,尤其是含奈米微粒的複合鍍層。將各組鍍層再進行熱處理,微小硬度約增加兩倍,抗耐耗性更佳。另一方面,由極化曲線得知鋁基材的腐蝕電位為 - 0.679 V(vs.Ag/AgCl),鋅置換無電鍍鎳後的腐蝕電位增加至 - 0.412 V(vs.Ag/AgCl),添加微粒之無電鍍複合鍍層反而降低些許,其中奈米微粒之複合鍍層優於微米微粒之複合鍍層。鋁基材經陽極處理後的複合鍍層,其耐腐蝕性優於鋅置換前處理之複合鍍層。
摘要 I
Abstract II
總目錄 III
圖目錄 VII
表目錄 XII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 實驗目的 3
第二章 文獻回顧 4
2.1 無電鍍 4
2.2 複合鍍之簡介 7
2.3 鋅置換 16
2.3.1 鋅置換理論 16
2.3.2 二次鋅置換 17
2.4 陽極處理原理 17
2.4.1 陽極氧化膜的結構與形成過程 18
2.4.2 陽極處理電解液 20
2.4.3 敏化與活化 21
第三章 實驗步驟與儀器操作 23
3.1 鋁基材無電鍍鎳 23
3.1.1 鋁基材鍍前處理 23
3.1.2 鋅置換無電鍍鎳 23
3.1.3 陽極處理後無電鍍鎳 25
3.2 鋁基材無電鍍複合鍍 26
3.2.1 陶瓷微粒之前處理 26
3.2.2 無電鍍複合鍍鍍浴配製 35
3.2.3 鋅置換無電鍍鎳複合鍍 35
3.2.4 陽極處理後無電鍍複合鍍 36
3.3 鍍後處理 37
3.3.1 無電鍍鎳 37
3.3.2 熱處理 37
3.4 鍍浴分析 37
3.5 試片分析 38
3.5.1 表面形貌圖觀察 38
3.5.2 複合鍍層重量百分率 38
3.5.3 複合鍍層體積百分率 39
3.5.4 表面粗糙度量測試 39
3.5.5 磨耗試驗 40
3.5.6 維克氏硬度測試 41
3.5.7 XRD分析 42
3.5.8 動電位極化測試 43
第四章 結果與討論 45
4.1 無電鍍鎳 45
4.1.1 鋁基材前處理 45
4.1.2 鋅置換後無電鍍鎳 46
4.1.3 陽極處理後無電鍍鎳 47
4.2 無電鍍複合鍍 49
4.2.1 鋅置換後複合鍍層表面形貌與元素分析 49
4.2.2 鋅置換後複合鍍層無電鍍鎳磷後處理 59
4.2.3 表面粗糙度 64
4.2.4無電鍍複合鍍液分析 69
4.2.5 鍍層中陶瓷顆粒之體積百分率與重量百分率 71
4.2.6 硬度測試 73
4.2.7 磨耗測試 76
4.2.8 XRD分析 84
4.3 陽極處理後無電鍍複合鍍 87
4.4 複合鍍層無電鍍鎳磷後處理之腐蝕測試 96
第五章 結論 103
參考文獻 104
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1. 22. 司徒達賢(1979),台灣企業之環境分析,企銀季刊,第3卷,第 1期。
2. 8. 黃國隆(民71),領導方式、工作特性、成就動機、內外控、專斷性與教師工作滿意關係,政治大學教育與心理研究所未出版之碩士論文。
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