化学镀技术在汽车部件修复中的应用

摘要：化学镀是金属表面处理技术的一种，因其工艺过程操作简单、方便控制、环保等特点逐渐进入人们的视野。而化学镀层得性能也非常优良，良好的耐磨性、优异的润滑性能和镀覆均匀等特点使其在机械工业、计算机工业、模具领域得到迅速的推广应用。随着技术不断成熟稳定，化学镀技术在汽车部件的维修中的应用也日益广泛。

关键词：受损汽车零部件；化学镀技术；维修

随着汽车工业不断繁荣发展，汽车修配业也逐渐壮大起来。机械零件的失效形式主要是疲劳破坏和磨损，因此提高其耐用度的主要方法是提高其硬度和耐磨性。对于磨损或其它受损形式的汽车部件目前的处理方式通常是焊接、喷涂和表面镀覆等技术。传统的焊接技术和喷涂技术都存在一定的缺陷，因此其应用也收到限制；新兴的高速电弧喷涂技术和纳米固体润滑干膜技术效果较好，但是技术难度大并且成本较高。近年来，化学镀技术不断成熟，其在工程机械上的应用受到了较好的效果。化学镀技术不仅能恢复受损零部件的尺寸精度和几何轮廓，还能明显优化零件的表面性能，因此其应用越来越多。

一、化学镀的镀层性能与影响因素

化学镀也称自催化镀，利用的是镀液中的氧化还原反应，通过氧化还原反应可以还原出镀液中的金属离子，金属离子被还原后会沉积在工件表面，形成均匀的镀层。化学镀不同于电镀，整个施镀过程不需要电流，但是要求待镀覆表面具有活性，否则无法完成。

随着化学镀技术的逐渐成熟，化学镀的种类也日益丰富，从二元镀层到三元镀层，再到多元复合镀层，镀层性能逐步完善和丰富。目前应用较多的二元镀层主要有Ni-B和Ni-P，这两种镀层的镀覆工艺都已经相当成熟，镀层比较均匀，硬度较高，因此耐磨和耐腐蚀性能优良。常见的三元合金镀层主要有：Ni-Mo-P、Ni-W-P和Ni-Co-P等，三元镀层通常是在二元镀层的基础上加入高硬度或者低摩擦系数的粒子来进一步提高镀层的耐磨性能。常添加的粒子有Al2O3、TiO2、SiC、PTFE、oS2、Cr2O3等，通过加入这些纳米粒子，来提高镀层的耐磨性和耐腐蚀性能，从而进一步提高镀层的性能。

化学镀镀层性能的影响因素主要取决于镀层的化学成分的组成以及镀层表面的质量以及镀层与基体之间的结合强度。镀层的化学成分中以镍基镀层为主，可以加入其它的离子或微粒来提高镀层的性能。镀层的表面质量通常以镀层表面的孔隙率、镀层的耐磨性和耐腐蚀性来考量，镀液中每种溶液的配比都会对镀层性能造成比较的的影响。结合强度主要取决于待镀覆工件的表面的活性。

二、化学镀技术在汽车部件上的应用

在汽车修配业当中通常遇到较多的问题是活塞环、气缸、齿轮、曲轴的磨损问题，以往的解决办法主要是通过采用热处理提高零部件的硬度来提高它的耐磨性。但是影响耐磨性的因素不止是基体的硬度，还取决于基体的摩擦系数，摩擦系数小，耐磨性也会提高，特别是在镀层基体中加入PTFE、MoS2等有固体润滑剂之称的特殊材料，可以显著改善镀层的使用性能，因此化学镀技术在提高零件表面性能方面是一个不错的选择。下面以Ni-P-PTFE镀层的相关数据来说明其镀层性能。

如图2显示因PTFE具有减摩作用，随着镀层中PTFE含量的增加显著提高了镀层的耐磨性能。 以上Ni-P-PTFE镀层的相关数据显著说明了化学镀层对于零件表面性能的改善，也说明了化学镀技术在汽车零部件修复中的显著作用。随着技术的不断完善，相信其会有更好的发展。

参考文獻：

[1]郑利霞.表面镀覆技术在受损汽车零部件修复中的应用[J].电镀与环保，2016，36（06）：1-3.

[2]张放，段英贤.化学镀在模具上的应用及修复[J].表面技术，2003（04）：63-64+67.

[3]葛文军，高昆，汪定江.飞机活塞杆化学镀镍修复工艺[J].材料保护，2003（07）：60-61.

作者简介：

张翠杰（1987年—），女，汉族，河南漯河人，研究生，研究方向：零件再制造技术。

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