研究镍铁合金紧固件黏合剂

　　1 目前，用于电沉积工具的结合剂主要有单镍、镍钴等<1，2>。为了降低成本，促进电沉积工具制造技术的发展，本文提出以镍铁合金作为该类工具结合剂的构想，对其沉积工艺开展试验研究，得出了有益的结论，为镍铁结合剂金刚石工具的研制提供了理论依据。

　　2 试验方法，为便于控制镀液温度，采用了双层槽结构。同时，在电沉积镍铁合金时，电镀液中铁离子的消耗量较大，而镍铁离子的浓度比直接影响着电沉积层的成分。因此，为了使电镀液中镍铁离子浓度保持稳定，试验时采用在镀槽中分挂镍板和铁板两个阳极的双阳极电沉积体系，镍板与铁板的面积比为8：1.试件基体材料均采用A3钢薄板(10101mm).

　　3 电镀液基本配方成分用量(g/l)硫酸镍(NiSO47H2O)200硫酸亚铁(FeSO47H2O)17氯化钠(NaCl)28硼酸(H3BO3)40柠檬酸钠(Na3C6H5O72H2O)28添加剂适量为了分析电沉积参数对电沉积层的影响，我们进行了正交试验。由于电沉积镍铁合金时pH值必须严格控制在3.13.4之间,度T和阴极电流密度Dk两个因素及其相互间交互作用的影响。对该两因素各取三个水平，选用L9(34)正交

　　4 电沉积层显微硬度值为各因素的水平影响折线图，硬度值采用同一水平下的平均值。由图2a可知，温度对硬度的影响呈单调上升趋势，在水平(65)时沉积层的硬度最高;图2b表明，电流密度对硬度的影响趋势呈现单峰，在水平(4.0A/dm2)时获得的沉积层硬度最高。。

　　5 虽然沉积层硬度随着温度的上升呈上升趋势，但其影响程度远小于电流密度;另一方面，温度过高势必引起镀液蒸发加剧，不利于镀液的稳定，尤其是当温度超过70时，将加速亚铁的氧化和光亮剂的分解<4>为最佳值。

　　6为进一步探讨镍铁合金用作电沉积工具结合剂的可行性，在上述最佳条件下进行了上砂与加厚试验，磨料为金刚石，粒度80/100.图4为试件表面的SEM照片，显然，金刚石磨料被包裹得比较饱满，初步证实了上述方案是可行的。

　　结论 本文提出了采用镍铁合金作为电沉积工具结合剂的构想，并对镍铁合金的电沉积工艺进行了试验研究。结果表明，pH为3.2时，获得的最佳工艺参数为：电流密度4.0A/dm2、镀液温度65，此时沉积层硬度可达580HV以上，且组织致密。镍铁合金由于比单镍以及镍钴合金的成本低、延性好，而且工艺并不复杂，因此，在电沉积工具的制造中具有良好的应用前景。