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平均電流密度的選擇脈沖電鍍時(shí)采用的平均電流密度通常都不超過在相同條件下直流電流的極限值。這樣每個(gè)脈沖結(jié)束時(shí)，其擴(kuò)散層中的離子不致過度消耗。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹，一般情況下脈沖電鍍平均電流密度取直流電流密度的70%-100%比較適宜。所以在本次試驗(yàn)中取平均電流密度06A/dm2。
脈沖頻率的選擇在平均電流密度06A/dm2、工作比10%的條件下，分別選擇工作頻率100Hz、500Hz、1000Hz進(jìn)行施鍍，觀察在500倍下的表面形貌，如所示。從圖中可以看出，100Hz時(shí)鍍層結(jié)晶顆粒較大且平整性較差，500Hz和1000Hz結(jié)晶顆粒較小，鍍層外觀均勻、結(jié)晶細(xì)致。
100Hz500Hz1000Hz不同頻率下鍍層外觀形貌(500)313脈沖工作比的選擇在平均電流密度06A/dm2、頻率500Hz的條件下，分別選擇工作比5%、10%、20%、60%進(jìn)行施鍍，觀察在500倍下的表面形貌，如所示。從圖中可以看出，工作比過高或過低，銀鍍層外觀質(zhì)量都不好;當(dāng)工作比為10%和20%時(shí)，鍍層平滑、光亮。
5%10%20%60%不同工作比下鍍層外觀形貌(500)通過初選試驗(yàn)，在500倍顯微鏡下觀察鍍層表面形貌，可以看出改變工作比和頻率對(duì)鍍層的表面形貌都有影響。據(jù)此選擇工作比的范圍為10%-30%，頻率范圍為500Hz-1000Hz.
負(fù)向脈沖對(duì)鍍層形貌的影響在電鍍中引入負(fù)向脈沖后，從中可以看出鍍銀層表面形貌(如c圖所示)得到明顯改善，這是因?yàn)榇蠓取⒍虝r(shí)間的負(fù)向脈沖所引起的高度不均勻陽極電流分布會(huì)使鍍層凸處被強(qiáng)烈溶解而整平。
在初選試驗(yàn)的基礎(chǔ)上采用L9(34)正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)，以鍍層顯微硬度為考察指標(biāo)，對(duì)脈沖參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)選。正交試驗(yàn)因素水平見，正交試驗(yàn)及結(jié)果分析。性能測(cè)試根據(jù)正交試驗(yàn)法所優(yōu)選的脈沖參數(shù)對(duì)試樣進(jìn)行施鍍，檢查鍍層結(jié)合力，并與直流鍍?cè)嚇泳湾儗颖砻嫘蚊病⒛湍バ浴@微硬度等性能進(jìn)行對(duì)比。
鍍層表面形貌從中可以看出雙脈沖電鍍與直流電鍍鍍銀層表面形貌相比，表面形貌明顯得到改善。從脈沖電鍍的原理來看，在電流導(dǎo)通時(shí)，陰極表面附近液層中金屬離子被充分沉積;當(dāng)電流關(guān)斷時(shí)，陰極周圍的放電離子又恢復(fù)到初始濃度。這樣陰極電化學(xué)極化增大，濃差極化消除，使得陰極區(qū)附近金屬離子充分被沉積，而使鍍層結(jié)晶細(xì)致、光亮，同時(shí)在雙向脈沖電鍍中，由于負(fù)向脈沖的存在因而溶解了陰極鍍層的毛刺、凸起而整平，同時(shí)負(fù)向脈沖電流的陽極剝離作用使鍍層中夾雜大大減少。
結(jié)合力(1)采用熱震法對(duì)脈沖電鍍銀層進(jìn)行結(jié)合力檢驗(yàn)，使用三個(gè)試樣在300下保溫1h，加熱后將試樣取出放在室溫的水中驟冷，三個(gè)試樣鍍層均不出現(xiàn)起泡、脫落及與基體分離現(xiàn)象，說明鍍層結(jié)合力良好。
(2)采用劃痕法對(duì)鍍銀層進(jìn)行結(jié)合力檢驗(yàn)，先將試樣在300下保溫1h，鍍層無起泡及脫落現(xiàn)象。然后使用一刃口30%銳角的劃刀，在試樣表面上相距約2mm處劃兩根平行線，使劃刀一次就能劃破鍍銀層達(dá)到基體金屬，兩劃線之間的覆蓋層沒有任何部分脫離基體金屬，說明鍍層結(jié)合力良好。
使用雙脈沖電流對(duì)試樣進(jìn)行電鍍，其中的負(fù)向脈沖電流使鍍件表面一直處于活化狀態(tài)，因此可得到結(jié)合力好的鍍銀層。鍍層顯微硬度采用SHIMADZUM84207型顯微硬度計(jì)，首先用1000號(hào)水磨砂紙打磨試樣表面，然后用丙酮將試樣表面清洗干凈，再將試樣放在玻璃板上(打磨面向上)，確定試樣與玻璃板之間無間隙。其后，把試樣與玻璃板一起放在載物臺(tái)上，首先在400倍顯微鏡下觀察試樣表面，確定打硬度部位，然后自動(dòng)加載50gf保持15秒，標(biāo)定壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度，打出硬度值。
每個(gè)樣品測(cè)三點(diǎn)。最后，分別將直流、脈沖三個(gè)試樣的硬度值取平均值。從可以看出，脈沖鍍銀層的顯微硬度比直流鍍銀層稍高。
銀鍍層顯微硬度值(Hv)試樣編號(hào)X1X2X3平均值脈沖電鍍(M)111104118111直流電鍍(Z)1119811510844鍍層耐磨性采用磨輪式磨損試驗(yàn)機(jī)(NUS-LSO-1型)，首先用丙酮將試樣表面擦拭干凈，熱吹風(fēng)把試樣表面吹干，測(cè)定并記錄試樣初始重量。然后進(jìn)行磨損實(shí)驗(yàn)，每次100轉(zhuǎn)，保證試樣同一摩擦面始終與新鮮砂紙表面接觸。每次磨損實(shí)驗(yàn)后，利用毛刷先把摩擦表面打掃干凈，再用丙酮將試樣表面擦凈、吹干，測(cè)量并記錄試樣重量，將試樣磨損實(shí)驗(yàn)前后的重量變化作為試樣每百次失重量。依次，每個(gè)試樣磨損到1000轉(zhuǎn)為止，記錄試樣每次的失重量，最后將每次失重量相加得出總失重量。從可以看出，脈沖鍍銀層的耐磨性能稍優(yōu)于直流鍍銀層。產(chǎn)生這種結(jié)果是因?yàn)槊}沖電鍍主要是利用電流(或電壓)脈沖的張弛增加陰極的極化和降低陰極的濃差極化，從而改善了銀鍍層的晶體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了耐磨性增加。
銀鍍層磨損失重量(mg)試樣編號(hào)(HV)M1M2M3平均值脈沖電鍍(M)256283261267直流電鍍(Z)287284280284采用脈沖鍍銀試驗(yàn)攻關(guān)工藝參數(shù)，首先在弧齒錐齒輪上鍍銀，鍍層厚度7m-9m，在發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行長(zhǎng)試考核。考核結(jié)果表明：在齒輪工作面，銀鍍層磨損正常，鍍層無起皮、脫落現(xiàn)象。滿足了使用可靠性要求。該組齒輪采用直流鍍銀時(shí)，鍍層厚度為9m-12m，工廠試車后存在鍍層起皮和脫落現(xiàn)象。
而采用脈沖電鍍后，鍍層結(jié)合力明顯提高，同時(shí)在鍍層厚度減薄約20%的情況下仍然能夠滿足鍍層耐磨性要求，與直流鍍銀相比可節(jié)約金屬銀，提高工作效率，降低生產(chǎn)成本。
