О

дним из способов упрочнения поверхности деталей, с целью увеличе-ния ресурса работы механизмов, деталей и пар трения, является модификацияметаллической матрицы частицами дисперсной фазы с получением композици-онных электролитических покрытий (КЭП). Использование в качестве упроч-няющей нанодисперсной фазы частиц ультрадисперсного алмаза (УДА) даетвозможность получать КЭП с улучшенными физико-химическими свойствами.Согласно теории дисперсного упрочнения, чем меньше размер частицы упроч-няющей фазы и расстояние между частицами в матрице, тем больше твердостьи износостойкость композиционного материала. Целью данной работы явля-ется исследование влияния параметров импульсного тока на концентрацию ифракционный состав частиц УДА в никелевых КЭП.Композиционные электролитические покрытия получали из водногораствора электролита никелирования следующего состава: Ni2SO4. 7Н2О –300 г/л, H3BO3 – 30 г/л, Na2SO4. 10Н2О – 50 г/л. Концентрация частиц УДА(СУДА) в водном растворе электролита изменялась от 2 до 50 г/л. Осаждениепроводили прямоугольными импульсами тока частотой 50 Гц, скважностью от2 до 50 и средней плотностью тока 1 А/дм2. В качестве структурированной до-бавки электролита – частицы ультрадисперсного алмаза размером 4…6 нм,склонные к спонтанной агрегации между собой в чрезвычайно прочные агре-гаты (40…100 нм) с последующим образованием менее прочных вторичных(до 1…5 мкм).Результаты микрорентгеноспектрального анализа показали увеличениесодержания НУМ в покрытии при увеличении концентрации УДА в раствореэлектролита от 2 до 15 г/л (рис. 1, а).

Рис. 1. Зависимости концентрации частиц УДА в никелевом КЭП (вмасс. %) (а) и микротвердости КЭП (б) от концентрации частиц УДА в водномрастворе электролита никелирования (в г/л): 1 – постоянный ток; импульсныйток, Q: 2 – 2, 3 – 12, 4 – 25, 5 – 50

Содержание частиц в покрытии определенных размеров зависит от ре-жима электроосаждения. При увеличении скважности импульсов тока от 2 до50 при неизменной частоте следования импульсов тока 50 Гц увеличиваетсядоля частиц в покрытии меньшего размера 0,25…1,00 мкм (рис. 2). Крометого, степень заполнения поверхности частицами УДА почти в два разабольше, по сравнению с композиционными никелевыми покрытиями, полу-ченными с помощью постоянного тока, что приводит к формированию болеемелкокристаллических покрытий и определило повышение микротвердостипокрытий (рис. 1, б).