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慧正資訊：在工程應用中，一種在高性能材料上沉積鎳合金涂層的新方法可以替代對環境有毒的鉻涂層。獲得的涂層還具有高度耐腐蝕性，可用于塑料制品行業。

隨著工程應用對高性能材料的需求不斷增加，納米晶涂層可以滿足替代對環境有害的鉻涂層的需求。

沉積納米結構鎳合金涂層

鍍鉻層已用于塑料瓶裝行業，以提高壓鑄部件的使用壽命。然而，鍍鉻是一種有毒工藝，所有鍍鉻工業工作場所都必須遵守有毒六價鉻及其所有化合物的嚴格標準允許接觸限值 (PEL)。

印度政府科學技術部（DST）自主研發中心國際粉末冶金與新材料高級研究中心（ARCI）工程涂層中心的科學家們開發了一種實驗室規模的工藝，以沉積新型納米結構鎳合金涂層。

該工藝采用脈沖電流電鍍，對環境無害，產能高。與用于鍍鉻的傳統直流電相比，由ARCI的Nitin P. Wasekar 博士領導的研究小組使用持續時間為幾毫秒的脈沖形式的電流進行電鍍。

該工藝由鎳和鎢離子組成的環保電解液組成，是強化元素鎢 (W) 和鎳 (Ni) 的來源。脈沖電流施加在待涂覆的部件之間，充當陰極和非消耗性陽極。

脈沖電流效應用于納米晶體涂層，其中持續時間非常短的高瞬時電流密度導致高成核率。與傳統的直流電鍍不同，這些涂層幾乎沒有孔隙，沒有裂紋，吸氫量最少。

脈沖電流提高硬度和耐磨性

脈沖電流的使用導致具有高硬度（700-1200 HV）和耐磨性的鎳鎢合金涂層的納米結晶。這些涂層具有極強的耐腐蝕性，可以承受長達700小時的鹽霧。

ARCI開發的涂層可以承受高達500°C的溫度而不會發生熱軟化，并且可以將模具組件的壽命提高至少兩倍于傳統的鍍鉻。它們已成功應用于塑料瓶裝行業中使用的壓鑄部件，其中模具界面的溫度可超過280°C。

隨著這些涂層在汽車、國防和航空航天領域的眾多應用，該工藝技術已準備好作為傳統鍍鉻的替代品進行轉讓。

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