MgGdYZr镁合金表面化学镀NiP及NiWP镀层研究

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1、分类目——UDC密绂——编号——十南大学CENTRALSOUTHUNIVERSITY硕士学位论文论文题目学科专业学生姓名导师姓名所在学院丛g二鱼4二兰蜜璧盒金麦画丝堂遮丛i：￡丛盟i：坠!镀层班究挝抖加王工捏金晶割楚明熬握挝抖抖堂皇工程堂瞳原创性声明本人声明，所呈变的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，电不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所

2、作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。作者签名：金盔日期：—!堑L年—生月—鲨E1关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定．即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阗；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文：学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。日期：!生年—卫月!￡日摘要本文以M譬-10Gd．48Y-06zr镁合金为研究对象，探索新的适用于该合金表面化学镀镍的预处理工艺，使其得到完整的化学镀Ni—P及Ni—w-P镀层

3、。采用光学显微镜(OM)，x射线衍射仪(xRD)，带有能谱分析(EDs)的扫描电子显微镜(sEM)研究了新的预处理工艺机理以及化学镀N卜P镀层的初始沉积机理，并分析了镀层的结构、表面形貌和断面元素分布；采用显微硬度计、磨损试验机以及电化学工作站等测试了Ni—P及Ni．w-P镀层的硬度、耐磨性以及耐腐蚀性能。综合分析．得出如下结论：(1)采用本研究提出的新工艺可在Mg-lOGd-48Y-o6zr基体上生成均匀、致密、紧凑的Ni．P镀层，而采用传统的工艺处理M}10Gd-48Y_06zr基体则导致基体表面上

4、不能完全上镀。这是由于新工艺的预处理过程中生成了金属cr，为后续的化学镀镍过程提供了活性点，有利于金属镍的沉积：(2)Ni—P镀层初始沉积时，在1分钟内以置换反应为主，镍核优先沉积在M＆“GdⅥ5相、西Mg的晶界附近以及锌层上。随后以先沉积的镍核为自催化活性点，发生NI、P共沉积反应：在凹坑处生长的Ni．P镀层多于凸表面处，因此降低了镀层表面的粗糙度．获得一个均匀、平整、致密的Ni-P镀层；(3)Ni．P、Ni．w-P镀层镀态时是非晶态的，与基体有着良好的结合力：Ni—P、Ni．w．P镀层厚度在2小时内

5、分别达到约50岬和15哪：镀层中的P含量分别约为943wt％和76l州．％(其中Ni．w-P镀层的w含量约为348Wt％)：Ni_P、Ni-w-P镀层的硬度分别是镁合金基体的62倍和65倍；极化曲线测试结果表明：Ni．P、Ni．w_P镀层在阳极极化过程中存在着明显的钝化现象，两镀层自腐蚀电位较镁合金基体分别正移了1090mV和1298mv，腐蚀电流密度分别降低1个数量级和2个数量级。表明Ni．W-P镀层的耐腐蚀性能优于Ni．P镀层，能为基体提供良好的防护作用。关键词M哥Gd—Y-Zr镁合金。预处理工艺，

6、沉积机理，化学镀Ni·P化学镀Ni．w．pABSTRACTInordertoelec仃OIessNi—PandNi—W·PcOatingOnMg一10Gd．48Y_06Zrmagnesiumalloy，anewandsuitablepretrealmentprocessforthismagnesiumalloywaSexploredinthispaperThemorpho】ogMc0埘Pon朋Lchemjcalcomp。sitionandstⅢcIureofthePretreatmentlaye硌arI

7、delectrolessnickeIcoati“gwereanalyzeduslngscannjngeIectmnicmicroscopy-energydispe皓ivespectroscopXX—myphotoelectmn8pec仃oscopyarIdx·’aydimactionspectmscopyThemicrOhardness，wearrcs{stancea11dc0Hosjonresistance0ftheNi—PandNi—W_Pcoatingwereevaluatedbvmeans0f行

8、ictiOnandwearmon．IOLadiamondindente‘potentiodyn锄icpolarizationExperimenIresultsareobtainedasfbllows：(1)theNi-Pcoatingisunifonn，compactanddensewhichwaspIatedonM争Gd—Y_Zrm。gnesiumbyusingthenewPretreatmencprocessB毗thetmdjtjona