AZ91D鎂合金化學(xué)鍍鎳層的制備及添加劑的研究.pdf

1、鎂合金因其質(zhì)輕、比強(qiáng)度和比剛度高、優(yōu)良的加工及鑄造性能而成為廣泛應(yīng)用的工程結(jié)構(gòu)材料,但鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑、硬度低、耐蝕性能差又成為嚴(yán)重制約鎂合金進(jìn)一步應(yīng)用的重要因素。化學(xué)鍍鎳方法是一種能有效改善鎂合金表面耐蝕和耐磨性能的表面處理技術(shù)。本文以 AZ91D鎂合金為研究對象,通過正交實(shí)驗(yàn)方法,在中溫堿性鍍液中得出了最優(yōu)施鍍工藝,并在最優(yōu)工藝參數(shù)下制備了 Ni-P沉積鍍層,采用極化曲線方法分別測試了不同氨基乙酸濃度和巰基乙酸濃度對鍍層耐蝕性能的

2、影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:三個(gè)實(shí)驗(yàn)因素影響鍍層性能能力大小的排序依次是鍍液溫度、緩蝕劑NH4HF2濃度、施鍍pH,最優(yōu)工藝參數(shù)分別為溫度40℃、NH4HF2濃度14 g/L、pH值7.5。最優(yōu)工藝參數(shù)下制備的鍍層為納米晶態(tài)結(jié)構(gòu)的Ni-P沉積合金,表面含有彌散分布的凸起胞狀物,鍍層厚度均勻,施鍍30 min鍍厚約5μm,與基體結(jié)合良好、緊密,鍍層中磷含量為3.28 mass％,屬于低磷鍍層,動態(tài)極化曲線表明Ni-P鍍層可提高鎂合金基

3、體耐蝕性能。
　　氨基乙酸的濃度變化對鍍層耐蝕性能影響不大,隨著氨基乙酸濃度的升高,鍍層腐蝕電位和腐蝕電流密度先升高后下降,在濃度為8g/L時(shí)達(dá)到最高,氨基乙酸絡(luò)合能力差,濃度過高施鍍后期產(chǎn)生亞磷酸鎳沉淀,影響了鍍層致密性,耐蝕性能隨之下降。隨著鍍液中巰基乙酸濃度的增加,鍍層的耐蝕性能呈現(xiàn)先增強(qiáng)后降低的趨勢,在最佳加入量4g/L時(shí)鍍層陽極極化曲線呈現(xiàn)鈍化的趨勢,巰基乙酸中S原子與次亞磷酸根中P原子具有成鍵作用,弱化了P-H鍵,斷裂