BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGHUYÊN
***

TRƢƠNG ĐỨC THIỆP

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠ COMPOSITE VÀ
ỨNG DỤNG MẠ THỬ NGHIỆM CÁC CHI TIẾT
NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT
Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy
Mã số: 62.52.04.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Thái Nguyên - 2012
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ

1. Nguyễn Đăng Bình - Phan Quang Thế - Trương Đức Thiệp (2008), Kỹ thuật bề mặt và ứng
dụng, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Số 4(48) Tập 2, Hội thảo Khoa học Công nghệ Toàn
quốc, Công nghệ Vật liệu và bề mặt, Bộ giáo dục và đào tạo - Đại học Thái Nguyên.
2. Nguyễn Đăng Bình - Phan Quang Thế - Trương Đức Thiệp (2010), Mạ composite TiO
2

một giải pháp kỹ thuật nâng cao khả năng làm việc của lớp mạ Ni, Tạp chí Khoa học và
Công nghệ Số 72, Bộ giáo dục và đào tao - Đại học Thái Nguyên.
3. Nguyễn Duy Cương - Nguyễn Đăng Bình - Bùi Chính Minh - Trương Đức Thiệp (2010),
Nguồn xung cung cấp cho công nghệ mạ, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Số 72, Bộ
giáo dục và đào tao - Đại học Thái Nguyên.
4. Phan Quang Thế - Trương Đức Thiệp (2009), Nghiên cứu mối quan hệ giữa chế độ cắt và
tuổi bền của dao Nitrit Bo phủ dùng tiện tinh thép hợp kim qua tôi; Đề tài cấp Bộ mã số
B-2007 TN 06-05.
5. Nguyễn Đăng Bình - Phan Quang Thế - Trần Minh Đức - Trương Đức Thiệp - và một số
cộng sự (2008) “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ mạ tổ hợp kim loại composite coating,
nhằm nâng cao chất lượng chi tiết làm việc trong điều kiện ăn mòn và ma sát cao”; Đề
tài cấp Quốc gia mã số KC.02.18/06-10.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1
Chƣơng 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Khái niệm chất lƣợng bề mặt chi tiết
khi  .







a. Các yếu tố bên ngoài

* Các yếu tố vật lý:  c

* Các yếu tố hóa học: c c

* Các yếu tố lý - hóa: cùn


c
) và mô. 

gxem 
b. Các yếu tố bên trong
các thô


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

3
1.2.2. Ma sát và mài mòn chi tiết máy

, 
nhau (khi  

* Mômen ma sát
Mômen ma sát  sau
M
ms
= F
ms
.R (1.3)
* Công ma sát (năng lượng ma sát)
Nng l
ms
, E
ms
)  sau
- 



ms
T
S
msmsms
SdFE
T
ms
W
(1.4)
- n:




ms
- quãng 
L
- góc
ln; 
X
- góc xoay.

i


t
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

5
Một số công thức tính mòn cổ điển theo kinh nghiệm

h



 
m
dn
h
p
I
H

(1.7)

4 0,5
1,42.10 .
8,6.10 .
h
h bh
I HV
Ie




(1.10)

dn
- - 
-  - mô 
HV- ke; e
bh
- 
1.2.3. Ảnh hưởng của môi trường ăn mòn

 

 
mòn kim ll [39,78].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

6
KIM
LOẠI
Phân

theo

tính
phá


Phân

theo
quá
trình

Phân

theo
môi

 









Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

7
1.2.4. Các phương pháp phục hồi chi tiết máy
Nh , c 
máy, nay ng
   h
 ng pháp khác nhau [1,28,76].
ng pháp phân
   c
và h 
 
thành ba nhóm: mòn 

H   
x
H - 

Trên c i h  trên, các ph
h  
-   hình 1.3.
1.3 cho   phng
pháp khác nhau.    
th
ng
pháp  [36].

t
[31].
          
  




hóa - 

(loại bỏ hƣ hỏng)




chính chi

Ghép thêm






không tháo







tán
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

9


pha

 [8]. ,          ;
, 

1.3. Mạ điện composite
1.3.1. Những vấn đề cơ bản về mạ điện composite

t 

. 
  [23].



 
mài mòn và 
 và  [31]:
- 
- 
- 
- 
- trong 


TiO
2
,

cacbit và
fit, MoS
2
,

WS
2
 [42,57],
-TiO
2
có : 

2

-TiO
2
-Al
2
O
3
.

Các lcomposite 




0

43,49,67].
1.4. Tình hình nghiên cứu mạ điện composite trong và ngoài nƣớc
Combination electro-


, 
 
193
23].


-K

,  và . H
g [23,51].
-
, 

sát-
f
2


-
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

13
g/l và 15g/l.





47,58,66].
             -
     -Al
2
O
3
, nikel/alumina nano-particles composite
coating, Ni- [66].
              

: 


 

 


 -  .
1.5. Ứng dụng lớp mạ composite
Lớp mạ composite chịu mài mòn

O
3
, [70].

-

2
, TiO
2
, Al
2
O
3

--
2
O
3

2


ZrO
2
.

dính, l, l [74].
1.6. Cơ sở lý thuyết mạ điện composite
1.6.1. Nguyên lý mạ điện composite
Trong quá             

6
- Acsimet;
F
7
-  d- 



               
        


Sự bám dính của các phần tử pha thứ hai (các hạt) lên bề mặt catot.
             
àt
vào  

Gradp
F
6
F
1

dF
5
F
2


c 

             
             

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

17

.
. 
1.6.2. Các thông số đánh giá chất lượng lớp mạ

- 




a. Độ dày và độ đồng đều của lớp mạ
C
 , 


c, l
14,16].
b. Độ ăn mòn của lớp mạ

o công


n tíc
2
)


Ph
o



 
lò nung NABERTHERM - 
1.6.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng lớp mạ
a. Ảnh hưởng của dòng điện [52,75]
            
. 




Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

19





 


= 2A/dm
2

2
O
3




2
O
3
l.




b. Ảnh hưởng của độ pH
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

20

+
, ion H
+


+




+
: 2H
+
+ Ni(OH)
2
 Ni
2+
+ H
2
O
2H
+
+ NiO  Ni
2+
+ H
2
O
Trong quá 

                
+



 


 


 quá cao  

 Dung d 


. , 

d. Ảnh hưởng của thành phần dung dịch


 [17,26,30,34,60].
* Ion kim loại

k- M)
M

M
n+
+ ne
Cu

Cu
2+
+ 2e
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

22
               


CH
3
COOH  CH
3
COO
-
+ H
+
(2)
2

3
COO
-
).
1





+

clohydric
HCl

H
+
+ Cl
-