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文檔簡介
1、鎂合金是最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,被譽為“21世紀綠色工程材料”,然而,鎂合金的耐蝕性差使其應(yīng)用受到了制約。金屬鍍層可以改善鎂合金的耐蝕性、抗磨性、可焊性、電導(dǎo)率和裝飾效果。在眾多方法中,對基體進行電鍍是最為節(jié)省成本,且效率最高的一種方法。 本文以AZ91D鎂合金為研究材料,結(jié)合增重法、SEM、EDS和極化曲線等測試手段研究了鎂合金電鍍前處理工藝、電鍍銅/鎳工藝配方對鍍層性能的影響,確定了適合AZ91D鎂合金電鍍銅/鎳的最佳工藝參數(shù),
2、探討了添加劑對銅電結(jié)晶行為的影響及鎂合金浸鋅過程的研究。研究結(jié)果表明: 1.堿洗除油工藝中OP乳化劑最佳含量為1.0 g·L-1,pH值為10.0,溫度控制在65℃左右,超聲5 min即可將油除盡。最佳酸洗工藝配方為硫脲0.5 g·L-1,HNO3(65%)30 ml·L-1, pH值為2.0,室溫下酸洗20s?;罨褐械腘H4HF2最佳含量為10 g·L-1,溫度為室溫,時間控制在80~120 s之間。浸鋅液中的ZnSO4·7
3、H2O最佳含量為35 g·L-1,K4P2O7·3H2O的最佳含量為140 g·L-1,浸鋅溫度控制在65℃,浸鋅時間為150 s。SEM、EDS和電化學測試表明,浸鋅合金層的質(zhì)量要優(yōu)于普通浸鋅層。 2.浸鋅過程的研究表明,浸鋅液中含多元金屬離子時,鋅的沉積速率變慢,陰、陽極極化曲線疊加后的混合電位Ec與浸鋅過程E-t曲線的穩(wěn)態(tài)電位EMg都有較大提高,獲得的浸鋅層質(zhì)量更好。 3.通過單因素試驗和正交試驗確定了AZ91D鎂
4、合金表面電鍍銅/鎳的工藝條件。預(yù)鍍銅的最佳工藝條件為:pH值8.5,電流密度1.5A·dm-2,溫度40℃,電鍍時間為30 min。電鍍鎳時電流密度控制在5~7 A·dm-2之間。SEM表明銅鍍層均勻致密、平整,鍍層與基體的結(jié)合很緊密。EDS分析表明,電鍍鎳能有效地提高鍍層的結(jié)合力,降低鍍層的孔隙率。極化曲線表明,在AZ91D鎂合金表面電鍍銅/鎳鍍層后,自腐蝕電位較AZ91D鎂合金提高了近1.4 V,自腐蝕電流下降了5個數(shù)量級,對基體有
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