az31镁合金表面化学镀nib薄膜的研究

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1、人连理T大学硕士学位论文摘要随着镁的生产加工技术的发展和不断完善，镁合金材料已经成为继钢铁、铝合金之后的第三大金属结构工程材料，在全世界范围内得到迅猛的发展，并且被越来越广泛地应用到汽车、家电、通讯电子、轻便工具、航空航天、军事工业等领域。但是由于镁合金的标准电极电位很低，约为．2．37V，较差的耐蚀性是制约镁合金发挥潜力的瓶颈。镁合金工件在使用前必须经过一定的表面处理工序来提供保护，化学镀是对镁合金工件进行保护的有效方式之一，得到的镀层不仅具有较高的耐蚀性和耐磨性，并且还具有金属特有的导电、导热、钎焊以及磁性等性能。本文主要针对AZ31变形镁合金

2、表面化学镀Ni．B工艺进行研究，首先优化了化学镀过程中的前处理工艺，选择化学镀Ni．B镀液成分体系并分析了化学镀液中各组成成分对镀速的影响。研究结果表明：(1)优化得到了较为优异的Cr03+KF酸洗工艺；优化后得到了较为优异的HF活化工艺，能够形成MgF2的中间转换层以保护试样不被镀液腐蚀。(2)采用ZnS04浸锌工艺，当浸锌温度分别取为60℃、70。C、80℃，浸锌时间分别为2min、4min、6min、8min、10min时，同一浸锌温度下，浸锌层厚度随浸锌时间的增加逐渐增厚，同时锌颗粒大小随时问的增加逐渐增大。同一浸锌时间下，浸锌层厚度随浸锌

3、温度的增加逐渐增厚，同时锌颗粒大小随温度的增加逐渐增大。(3)浸锌工艺对镀层的性能有较大影响，优化得到较为优异的浸锌时间参数为一次浸锌2min，退锌5．7s，二次浸锌15s，二次浸锌后锌颗粒和锌层厚度都小于一次浸锌后，因此二次浸锌后的Ni—B镀层更为平整致密，镀层显微硬度为458HK，明显高于镁合金基体硬度77HK；二次浸锌后的镀层与基体的结合力明显高于一次浸锌镀层，耐蚀性也有明显提高。(4)化学镀Ni．B薄膜的镀速随温度的升高而增加，在50"C时沉积速度很低，而随着温度的升高，到90℃时，Ni．B镀层沉积速度约为22．08lam／h。(5)化学镀

4、Ni—B镀层的镀速分别随主盐NiCl2、络合剂乙二胺、NaOH浓度的增加，呈现先增大后减小的趋势。(6)化学镀Ni．B镀层的镀速随还原剂NaBH4浓度的增加，呈持续上升趋势。在NaBH4浓度为0．29／L时，Ni．B镀层沉积速度约为8．57lam／h，而当NaBH4浓度达到1．69／L时，Ni．B镀层沉积速度约为23．66lam／h。关键词：镁合金；化学镀；预处理；lqi-BAZ3i镁合金表面化学镀Ni—B薄膜的研究TheStudyofElectrolessNi—BPlatingon1MagnesiumAlloySurfaceAbstractWit

5、hthedevelopmentandperfectionofproductiontechnology，magnesiumalloyhasbecomethethirdmetalstructureengineeringmaterialonlysecondtosteelandaluminumalloy．Magnesiumalloyhasbeendevelopedrapidlyinworldwideandusedmorewidelyonautomobiles，homeappliances，communicationelectronics，lightweig

6、httools，aerospace，militaryindustry，ete．Becauseofthelowstandardelectrodepotentialofmagnesiumalloy，approximately一2．37V，poorcorrosionresistancehasbecomethebottleneckoftheapplicationofmagnesium．Beforeusingit，magnesiumalloyworkpiecemustbeprotectedbycertainsurfacetreatmentprocesses，

7、andelectrolessplatingonthesurfaceofMgalloyisaneffectivemethod．Theplatinghasnotonlyhighcorrosionandwearresistance，butalsogoodcharacteristicofelectricconducting，heatconducting，andmagneticproperties，etc，whichmetalshas．ThisarticlemainlyfocusedonelectrolessNi—Bplatingon1deformation

8、magnesiumalloysurface．Theoptimizationofpretreatmentprocessbef