Mg-Gd-Y-Zr鎂合金表面化學(xué)鍍Ni-P及Ni-W-P鍍層研究.pdf

1、本文以Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr鎂合金為研究對(duì)象，探索新的適用于該合金表面化學(xué)鍍鎳的預(yù)處理工藝，使其得到完整的化學(xué)鍍Ni-P及Ni-W-P鍍層。采用光學(xué)顯微鏡(OM)，X射線衍射儀(XRD)，帶有能譜分析(EDS)的掃描電子顯微鏡(SEM)研究了新的預(yù)處理工藝機(jī)理以及化學(xué)鍍Ni-P鍍層的初始沉積機(jī)理，并分析了鍍層的結(jié)構(gòu)、表面形貌和斷面元素分布;采用顯微硬度計(jì)、磨損試驗(yàn)機(jī)以及電化學(xué)工作站等測(cè)試了Ni-P及Ni-W-P鍍層的硬度、

2、耐磨性以及耐腐蝕性能。綜合分析，得出如下結(jié)論:
　　 (1)采用本研究提出的新工藝可在Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr基體上生成均勻、致密、緊湊的Ni-P鍍層，而采用傳統(tǒng)的工藝處理Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr基體則導(dǎo)致基體表面上不能完全上鍍。這是由于新工藝的預(yù)處理過(guò)程中生成了金屬Cr，為后續(xù)的化學(xué)鍍鎳過(guò)程提供了活性點(diǎn)，有利于金屬鎳的沉積;
　　 (2) Ni-P鍍層初始沉積時(shí)，在1分鐘內(nèi)以置換反應(yīng)為主，鎳核優(yōu)

3、先沉積在Mg24(GdY)5相、α-Mg的晶界附近以及鋅層上。隨后以先沉積的鎳核為自催化活性點(diǎn)，發(fā)生Ni、P共沉積反應(yīng);在凹坑處生長(zhǎng)的Ni-P鍍層多于凸表面處，因此降低了鍍層表面的粗糙度，獲得一個(gè)均勻、平整、致密的Ni-P鍍層;
　　 (3) Ni-P、Ni-W-P鍍層鍍態(tài)時(shí)是非晶態(tài)的，與基體有著良好的結(jié)合力;Ni-P、Ni-W-P鍍層厚度在2小時(shí)內(nèi)分別達(dá)到約50μm和15μm;鍍層中的P含量分別約為9.43wt.％和7.61w