论文部分内容阅读
镁合金具有独特的优点,但耐蚀性差制约了它在许多方面的应用。目前开发的改善镁合金耐蚀性的表面处理方法有:化学转化、阳极氧化、有机涂装和电镀与化学镀。电镀能改善镁合金的耐蚀性、耐磨性、可焊性、电导率和装饰性,是其中最有发展前景的方法之一。本文综述了镁合金的性能特点及其应用,镁合金上的金属防护涂层以及现代镍电沉积技术的研究进展。开发了镁合金表面预镀镍工艺,用预镀镍来取代氰化预镀铜。对镁合金的前处理工艺、预镀镍液组成及工艺条件对镀层的影响进行了研究。研究了镍在镁合金上电沉积的形核机理和生长过程。同时,通过往预镀镍液中添加有机添加剂,细化了镀层晶粒,并对各种工艺参数对纳米晶镍层晶粒尺寸的影响进行了研究。研究结果表明:1.优化后的前处理工艺的工艺流程为:超声波清洗→碱洗除油→酸洗→活化→浸锌。酸洗时间为0.5~3.5 min,室温。最佳的活化液配方为:K4P2O7: 200 g·dm-3,KF 5g·dm-3 ,Na2CO3 : 60g·dm-3,润湿剂:适量,75℃,2 min。浸锌温度为65℃,时间1~2min。2.电镀镍溶液以低氨浓度配合剂体系为好。镀液的配方及工艺条件为:NiSO4: 50~150 g·dm-3,添加剂A: 25~55g·dm-3,添加剂B: 2.5~5 g·dm-3,45~55℃,pH 4.5~5.5,5~10min,电流密度:1~10 A·dm-2。镀液的光亮范围为1~15A·dm-2;当阴极电流密度为5 A·dm?2时,电流效率约为90%;分散能力和覆盖能力分别为39.5%和100%。预镀镍层致密,硬度较高,具有优良的结合力和优异的耐蚀性能。3.镁合金在镀液中受到严重的腐蚀,添加剂A和添加剂B能保护镁合金,减弱它的腐蚀。4.镁合金电沉积镍是连续形核的电沉积机理,超电势增加时,晶核数迅速增加。浸锌层能增强镍层与基底间的结合力,保护镁合金基体免遭镀液腐蚀,减弱了镍置换镀层的生成。电沉积镍时的阴极沉积电势应控制在腐蚀电势以下,一般保持在-1.0V与-1.3V之间。5.镁合金表面电镀镍时,除了通过增大超电势来增加晶粒数外,使用糖精、苯亚磺酸钠、对甲苯磺酰胺等都可以细化晶粒,多种添加剂协同作用时,晶粒细化的效果更好。