鎂合金表面電鍍鋁的研究.pdf

1、鎂合金具有許多優(yōu)異的性能,在各領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。然而鎂合金的化學(xué)活性較高、耐蝕性差,嚴(yán)重影響了鎂合金的廣泛應(yīng)用。本文選擇AZ31鎂合金作為研究對(duì)象,針對(duì)鎂合金耐蝕性差的缺點(diǎn),分別對(duì)鎂合金前處理時(shí)浸鋅液、浸鋅液溫度及浸鋅時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)浸鋅效果的影響及鎂合金表面電鍍鋁時(shí)的電流密度進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)采用金相顯微鏡、SEM、EDS及XRD物相分析觀察測(cè)定浸鋅層及鍍層的形貌、成分及結(jié)合性能,采用NaCl腐蝕試驗(yàn)及極化曲線評(píng)定浸鋅層的耐蝕性,

2、用劃格試驗(yàn)測(cè)定鍍層的結(jié)合力。前處理中浸鋅效果對(duì)后序的電鍍工序影響很大。
　　浸鋅主要是降低鎂合金的化學(xué)活性,提高耐蝕性及其它膜層與鎂合金基體的結(jié)合強(qiáng)度。良好的浸鋅層能確保鎂合金基體與后序的鍍鋁層結(jié)合良好,并能掩蓋鎂合金基體表面的缺陷,有助于獲得結(jié)合力好的鍍層。通過掃描電鏡及能譜分析浸鋅表面及斷面形貌得出:不同浸鋅液,浸鋅溫度及浸鋅時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)浸鋅效果有較大影響。選取ZnSO4-K4P2O7體系浸鋅液浸鋅,在80℃溫度時(shí),浸鋅1

3、5min可以得到均勻致密的浸鋅層。電流密度的大小對(duì)鋁鍍層效果的影響很大。
　　電流密度過小時(shí),過電位低,形核條件差,鍍層疏松,晶粒粗大,排列不規(guī)則,鋁在鎂合金的表面覆蓋不夠完全,裸露部分鎂合金基體與鍍液直接發(fā)生置換反應(yīng),鍍層與基體結(jié)合不好;隨著電流密度逐漸增大,形核條件改善,鍍層晶粒較細(xì)密,結(jié)合力較好;電流密度過大時(shí),晶粒異常形核長(zhǎng)大,造成晶粒大小不均勻;電流密度進(jìn)一步增大時(shí),形成枝晶或苞狀晶。通過掃描電鏡觀察分析鋁鍍層表面及斷面