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镁合金具有优良的性能,但是其耐蚀性差的特点限制了在生产和生活方面的广泛应用。本文研究了前处理后镁合金表面状态的变化,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、划痕试验以及电化学方法等技术综合表征在最优工艺条件下获得的镀层的形貌、结构、结合力和耐蚀性等性能。采用元素分析和镀层形貌相结合的方法探讨镀层初期形核机理。运用电化学手段,利用循环伏安技术研究了不同镀液组分浓度以及不同电极表面对镀液电化学性能的影响。研究结果表明酸洗处理后,镁合金表面获得了一层银白色且具有网状结构的氧化膜。优化的工艺条件下获得的镀层表面呈胞状结构,致密,无明显的表面裂纹。由截面SEM图看出镀层与基体附着紧密,且在两者的结合处具有机械咬合的结合方式。划痕实验显示镀层同基体具有良好的结合力。XRD结果显示镀层为非晶态和晶态混合结构。电化学耐蚀性测试结果表明镀层在3.5%NaCl溶液中具有良好的耐蚀性。自腐蚀电流密度小于0.7μA/cm2,较基体28.548μA/cm2降低了近两个数量级。初期形核机理研究结果表明前处理后造成基体表面出现性质不同且导致不同的沉积过程的两相。第一类为裸露的Mg基体位置,第二类为酸洗后残留在表面的氧化镁位置。在第一类位置上会发生镍的电化学形核反应和基体腐蚀反应,初始镍核出现在基体第二相β相(Mg17Al12),该处主要以形核反应为主。在第二类位置上,氧化镁膜首先发生溶解,然后在露出的新基体表面发生第一类位置上的形核反应,在此位置主要以镍核的生长为主。镀液电化学性能研究显示CV图上出现了三个氧化峰,分别对应为还原剂NaBH4氧化峰、Ni的溶出峰和富B的Ni-B相溶出特征峰。但是富B的Ni-B相溶出特征峰在图谱上不明显,主要是由于镀层中B含量太少造成的。NaBH4氧化起峰浓度在玻碳上为0.015M,Ni上为0.01M。研究结果还表明最大沉积电流密度(在最大负向阴极电位时所呈现出的电流密度)和NaBH4氧化峰电流随着NaBH4和Ni(2+)的浓度增加而增大。不同电极表面下的结果显示Ni对NaBH4氧化具有催化作用。而阴、阳极反应之间的相互影响主要发生在BH4-脱质子反应中,主要表现为在玻碳电极上获得的BH4-氧化电流和Ni(Ⅱ)放电电流均比Ni电极上要大,那是因为BH4-脱质子反应产生的质子H*无法渗入到基体中。