鍍液及工藝參數(shù)對(duì)鎂合金化學(xué)鍍Ni-P的影響研究.pdf

1、鎂合金化學(xué)鍍鎳作為一種優(yōu)良的表面處理技術(shù)，不僅可以獲得較高的耐蝕性和耐磨性，而且能夠在形狀復(fù)雜的鑄件上得到厚度均勻的鍍層，近年來(lái)得到廣泛的重視和應(yīng)用。本文在傳統(tǒng)鎂合金化學(xué)鍍鎳方法的基礎(chǔ)上，對(duì)鍍液成分和操作條件進(jìn)行改進(jìn)，制備出了與基體結(jié)合牢固，耐腐蝕性能優(yōu)異的化學(xué)鍍鎳層。通過(guò)用金相、顯微硬度、X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)和能譜(EDX)等手段分析了化學(xué)鍍鎳層的組織結(jié)構(gòu)以及熱處理對(duì)鍍層性能的影響，并對(duì)鍍液穩(wěn)定機(jī)理和化學(xué)鍍鎳機(jī)理作

2、了初步探討。結(jié)果表明： 1.鎂合金在堿性除油和活化階段由于表面Mg(OH)2和MgF2膜層的形成，受到的腐蝕很小。不同配方的酸性浸蝕溶液可以得到不同的腐蝕程度和表面形貌。配方2(CrO3+HNO3)腐蝕速度為11.8～12.5μm/min，存在明顯相界腐蝕。配方1(CrO3+KF)腐蝕速度為0.4～0.6μm/min，無(wú)明顯相界腐蝕，因此酸洗應(yīng)選用配方1。 2.主鹽、還原劑、絡(luò)合劑、pH值、溫度對(duì)鍍速和鍍液的穩(wěn)定性有很大

3、的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明最佳的堿式碳酸鎳的濃度為10g/L，次亞磷酸鈉濃度為20g/L，單獨(dú)使用檸檬酸作絡(luò)合劑的最佳用量為5g/L；鍍液的pH值最佳范圍在6.3～6.7，溫度控制在78～82℃之間，就能比較好的兼顧鍍速和鍍液穩(wěn)定性。 3.穩(wěn)定劑是鍍液穩(wěn)定的主導(dǎo)因素，本實(shí)驗(yàn)對(duì)硫脲安全的范圍是0.5～1mg/L，硫脲的最適宜的值是0.75mg/L。 4.隨鍍液使用周期的增加，鎳沉積速度與鍍液穩(wěn)定常數(shù)下降。鍍液使用超過(guò)3周期時(shí)，穩(wěn)

4、定性與沉積速度快速下降，其原因與鍍液中出現(xiàn)沉淀有關(guān)。 5.熱處理對(duì)鍍層組織結(jié)構(gòu)有重要的影響，隨著加熱溫度的提高，鍍層的X射線衍射峰逐漸尖銳，衍射強(qiáng)度不斷增大。鍍層由非晶態(tài)到晶態(tài)轉(zhuǎn)變，最終的平衡相都是面心立方的Ni晶體和體心立方的Ni3P化合物兩相組織。 6.Ni-P合金鍍層硬度受熱處理溫度的影響較大。熱處理溫度在300℃以下硬度略有變化，硬度值在600HV左右；到350℃時(shí)，鍍層中析出第二相Ni3P，使硬度大大增加，并于