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ZM6镁合金表面化学镀镍试验研究

作　者: 高艳蕊
导　师: 刘楚明
学　校: 中南大学
专　业: 材料加工工程
关键词: ZM6镁合金化学镀镍酸蚀浸锌耐蚀性
分类号: TG174.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文以铸造镁合金(ZM6)表面处理为研究对象,通过优化预处理工艺,探索出两种适用于ZM6镁合金的化学镀镍工艺。采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、光电子能谱仪(XPS)等实验仪器以及电化学实验等测试手段和分析方法,研究了预处理工艺以及预处理层和化学镀镍层的生长过程,并得出以下结论：1)在工艺为碱洗—酸蚀—浸锌—镀镍条件下,通过优化酸蚀液配方改善镀镍层性能。酸蚀工艺为CrO3 10 g/L+HNO3 10 ml/L,室温下操作60 s,该酸蚀层不参与浸锌反应且可保护镁合金不受进一步腐蚀。2)采用碱洗—酸蚀—浸锌—镀镍工艺得到的镀镍层均匀致密,厚度达62μm,镀速约为传统化学镀镍的三倍；镀层磷质量分数为9.7wt.%,属于高磷镀层；镀层耐蚀性较基底明显提高,腐蚀电位正移1075 mV,腐蚀电流降低两个数量级,Rct约为基底的38倍,镍层耐盐雾时间达到158 h；镀层结合强度大于12MPa;ZM6基底经镀镍后抗拉强度、屈服强度分别下降12%和5%,伸长率也略有下降；镀镍层耐湿热性良好,耐霉菌性能达到一级。3)基于环保和简化工艺流程考虑,减少酸蚀工序,在碱洗—浸锌—镀镍工艺条件下,通过优化浸锌工艺来改善镀层性能。其中浸锌溶液中加入Sn2+,Sn抑制Zn在第二相上的择优生长,获得了均匀的Zn分布,浸锌层在生长过程中逐渐变得细致。4)采用碱洗—浸锌—镀镍工艺得到的镀镍层均匀致密,厚度达8.7μm,磷质量分数为9.3wt.%；自腐蚀电位较基底正移781 mV,腐蚀电流较基底降低一个数量级。

ZM6镁合金表面化学镀镍试验研究

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