SiCp-Al復(fù)合材料表面化學(xué)鍍鎳的研究.pdf

1、本文以SiCp/Al復(fù)合材料為基材，在其表面化學(xué)沉積Ni-P合金鍍層。采用無鈀活化的預(yù)處理工藝，利用正交實驗優(yōu)化化學(xué)鍍鎳液；研究了鍍液溫度和pH值對鍍液性能的影響；利用金相顯微鏡、顯微硬度儀、掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDX)和X射線衍射儀(XRD)等測試、分析技術(shù)對鍍層的微觀結(jié)構(gòu)、成分進行了測試；采用釬焊法測試了鍍層的焊接性；研究了熱處理對鍍層硬度、耐蝕性的影響；并探討了SiCp/Al復(fù)合材料表面化學(xué)鍍鎳的機理。 預(yù)處理研究

2、結(jié)果表明：適合于SiCp/Al復(fù)合材料的預(yù)處理工藝為丙酮除油8min；在硝酸、雙氧水、去離子水(體積比為1∶1∶1)的混合溶液中，室溫粗化10min；然后在無鈀活化液（醋酸鎳∶次亞磷酸鈉∶乙醇為1∶1∶15）中對基體進行活化，活化時間為10min；最后在160℃下熱還原30min。 鍍液的正交實驗優(yōu)化結(jié)果為：綜合指標隨著乳酸濃度的增加而增加，隨硫酸鎳濃度、次亞磷酸鈉濃度的增加先降低、后增加，從而優(yōu)化的鍍液配方為硫酸鎳20 g/L

3、，次亞磷酸鈉25 g/L，乳酸30 g/L，硼酸20 g/L，氟化鈉1 g/L。適宜的操作條件為：鍍液溫度為90±1℃， pH值為4.4～4.6，裝載量為100 cm2/L，施鍍過程中適度地攪拌。 鍍層性能檢測表明：鍍層為微晶態(tài)；鍍層中的磷含量在10.05wt％左右，屬于中磷鍍層；鍍層致密、均勻，結(jié)合牢固。鍍鎳層釬焊后，鍍層與基體之間結(jié)合緊密,沒有出現(xiàn)脫落和剝離現(xiàn)象,界面處沒有發(fā)現(xiàn)孔洞、裂紋等缺陷，鍍層的焊接性良好。鍍層隨后期熱