鋁合金表面化學(xué)鍍鎳工藝及鍍層性能的研究.pdf

1、本文采用了堿性鍍鎳化學(xué)鍍的工藝在6063鋁合金表面進行化學(xué)鍍鎳，獲得了具有良好釬焊性能的化學(xué)鍍鎳層。但由于堿性預(yù)鍍鎳鍍層薄，且表面孔隙多，因此對鋁合金耐蝕性能改善幅度不大，但是其施鍍溫度低、施鍍時間短，在電子電器等腐蝕環(huán)境比較溫和的環(huán)境條件下，仍然具有十分重要的工業(yè)應(yīng)用價值。在堿性預(yù)鍍鎳工藝基礎(chǔ)上繼續(xù)進行二次堿性化學(xué)鍍鎳，可以顯著提高鋁合金表面化學(xué)鍍鎳層的耐腐蝕性能。
　　 本文以釬焊性能作為評判指標，采用正交試驗方法確定鋁合金

2、表面堿性預(yù)鍍鎳配方和工藝參數(shù)，再在堿性預(yù)鍍鎳工藝基礎(chǔ)上進行二次化學(xué)鍍鎳以提高鍍層的耐腐蝕性能，同時采用退火工藝進一步改善鍍層的耐蝕性。采用掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)、X射線衍射(XRD)、電化學(xué)測試、腐蝕失重、釬焊試驗等方法對鋁合金表面化學(xué)鍍鎳鍍層的微觀形貌、成分結(jié)構(gòu)、耐腐蝕性能和釬焊性能進行了分析。
　　 預(yù)鍍鎳工藝配方為5 g/L硼酸、30 g/L硫酸鎳、30 g/L次亞磷酸鈉、10 g/L焦磷酸鈉、30 g/L

3、檸檬酸三鈉、30 g/L氯化銨、12 ml/L三乙醇胺，氨水調(diào)節(jié)pH值至9，溫度為50℃，施鍍4 min；二次化學(xué)鍍鎳工藝配方為20 g/L硫酸鎳、25 g/L次亞磷酸鈉、20 g/L醋酸鈉、10g/L焦磷酸鈉、18 g/L檸檬酸三鈉、0.001 g/L硫脲、0.01 g/L十二烷基硫酸鈉，氨水調(diào)節(jié)pH值到9，溫度70℃，施鍍時間60 min。
　　 鍍層表面微觀形貌分析和釬焊結(jié)合界面金相顯微分析結(jié)果表明，采用正交試驗優(yōu)化后的工

4、藝配方的預(yù)鍍鎳鍍層中部分胞狀物頂端存在細小孔隙，在釬焊過程中可以通過熔化焊錫的滲入提高釬焊結(jié)合強度，從而改善鍍鎳后鋁合金的釬焊性能。鍍層腐蝕失重和電化學(xué)測試結(jié)果表明，鋁合金表面化學(xué)預(yù)鍍鎳和二次鍍鎳均可顯著提高鋁合金的耐蝕性能，但是二次鍍鎳提高幅度最大，效果最為顯著。同樣，退火處理可以進一步提高二次鍍鎳鍍層的耐堿腐蝕性能，退火溫度以400℃為最佳。鍍層能譜成分分析(EDS)和X射線衍射分析(XRD)結(jié)果表明，預(yù)鍍鎳鍍層為低磷非晶態(tài)鍍層，而