镁合金直接化学镀镍层的制备及性能研究.pdfVIP

第 42 卷 增刊 2 稀有金属材料与工程 Vol.42, Suppl.2 2013 年 11 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING November 2013 镁合金直接化学镀镍层的制备与性能研究 1,2 1 2 1 邵忠财 ，胡 荣 ，赵立新 ，魏守强 (1. 沈阳理工大学，辽宁 沈阳 110159) (2. 牡丹江师范学院 超硬材料重点实验室，黑龙江 牡丹江 157012) 摘 要：采用 3 种酸洗液和 3 种活化液对镁合金进行处理，并将这 3 种酸洗活化配方对镁合金的处理效果进行了对比 研究。结果表明，镁合金经酸洗配方：H PO 25 mL/L ，HNO 25 mL/L ，活化配方：NH H PO 80~100 g/L ，NH F 30~50 3 4 3 4 2 4 4 g/L 处理后，可实现镁合金直接化学镀镍．采用扫描电镜及其附带的能谱仪、X 射线衍射仪、电化学工作站对活化膜层 和镀镍层的性能进行了研究。结果发现，活化膜层主要为 MgF 和 Mg P O 转化膜，镀镍层均匀细致，镀层属于亚晶态 2 2 2 7 结构，镀层的自腐蚀电位较基体提高了 1.1 V，腐蚀电流明显下降．锉刀试验与热震试验表明镀层与基体的结合力良好。 关键词：镁合金；前处理；化学镀镍；性能 中图法分类号：TG178 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2013)S2-259-05 镁合金被人们誉为 21 世纪的“绿色工程”材料， 化→直接化学镀镍（各步之间采用去离子水清洗）。 在航空航天、汽车、电子电器、国防军工等领域有了 除油工艺为 NaOH 15 g/L ，Na CO 25 g/L,十二烷 2 3 很大的应用[1] ，在某些方面已有逐步代替钢铁和铝合 基硫酸钠 0.5~1 g/L ，温度 60~70 ℃，时间 2~3 min 。 金的趋势，但镁合金有一个很致命的缺点，就是它的标 除油的目的是为了将试件表面上的油脂、污物等附着 准电位极负，在环境中容易发生腐蚀，限制了它的使用 物去除，使镁合金露出洁净的表面。 范围。化学镀镍作为镁合金表面处理手段之一[2-4] ，具 酸洗的目的是为了除去镁合金表面的氧化物并适 有良好的耐蚀、耐磨、抗磁等性能，因而备受人们的 当地对表面进行粗化，使镀层与基体产生“互锁”效应 青睐。 以提高结合能力[9] ，传统的酸洗工艺为铬酸酸洗，它 目前，镁合金化学镀镍的工艺主要有2 种[5-8] ，一 的优点是不会对镁合金造成太大的过腐蚀，因它能在 种是将镁合金浸锌或其它金属后，再化学镀镍；另一 镁合金表面形成一种铬酸盐转化膜，但其具有较大的 种是将镁合金经铬酸酸洗，氟化氢活化后，直接化学 毒性，不符合环保要求。本实验对 3 种酸洗工艺进行 镀镍．这 2 种工艺虽然比较成熟，但要么工艺过于繁 对比研究。其配