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1、第21卷第4期腐蚀科学与防护技术Vo.l21No.42009年7月CORROSIONSCIENCEANDPROTECTIONTECHNOLOGYJu.l2009AZ31镁合金表面化学镀镍工艺研究石西昌,杨慧兰,肖湘,徐徽,陈白珍,杨喜云中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083摘要:研究了在AZ31镁合金表面直接化学镀镍工艺,得到了镀液的最佳配方,镀液的成分为25g/LNiSO46H2O、25g/L次亚磷酸钠、15g/L柠檬酸、10g/LNH4F、1mg/L硫脲.在温度为85、pH=90、反应时间1小时条件下可以在AZ
2、31镁合金表面得到性能良好的NiP合金化学镀层,镀层厚度超过10m.用SEM、XRD和EDS研究了镀层的形貌和物相组成;在35%NaCl水溶液中通过测定Tafel极化曲线研究了镀层的耐腐蚀性能.结果表明,NiP镀层比基体AZ31镁合金的耐腐蚀性能有极大的提高.关键词:AZ31镁合金;化学镀;NiP;耐蚀性中图分类号:TG1744文献标识码:A文章编号:10026495(2009)04037004ELECTROLESSNICKELPLATINGONAZ31MAGNESIUMALLOYSURFACESH
3、IXichang,YANGHuilan,XIAOXiang,XUHu,iCHENBaizhen,YANGXiyunSchoolofMetallurgicalScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083Abstract:ItwasstudiedthattheprocessofdirectelectrolessplatingonthesurfaceofAZ31magnesiumalloy.TheoptimumformulaofthebathisNi
4、SO46H2O25g/L,NaH2PO2H2O25g/L,citricacid15g/L,NH4F10g/Landthiourea1mg/L.ThegoodelectrolessplatedcoatingconsistedofNiPwasobtainedinthebathwithpH=90at85for1hour.Thethicknessoftheelectrolessplatingismorethan10m.Themorphologyofthenickelphosphoruscoatingwasstudied
5、usingSEM.ItsphaseconstituentandcompositionwereexaminedbyXRDandEDS.ThecorrosionbehaviorofthenickelphosphoruscoatingwasstudiedbyTafelpolarizationina35%NaClsolution.TheresultsshowedthatnickelphosphoruscoatingshadasignificantlybettercorrosionresistancethanAZ31.Keyw
6、ords:AZ31magnesiumalloy;electrolessplating;NiP;corrosionresistance[10]由于全球化的能源危机以及社会和环境的需求,在汽车方法都有其优缺点.领域需要引进更多的轻质结构材料.铝合金作为一种轻质结镁合金化学镀镍是镁合金防护中较为有效的表面处理构材料,已经被广泛地应用于汽车及其他领域.同样作为轻方法之一,镍磷合金化学镀技术具有许多优点,如镀层均匀,质结构材料的镁合金,具有比铝合金重量更轻的优良特点,无需电流,工艺简便,成本低等,且化学镀镍层具有镀层厚度但是到目
7、前为止,镁合金的应用仍然没有铝合金应用广泛,均匀、镀层致密、耐蚀性好、硬度高、耐磨性好、有很好的可焊[1]主要原因是镁合金的开发不够、镁合金的成型相对困性和可抛光性等优点,能够在形状复杂的铸件上得到厚度均[2][3,4][11~15]难、以及镁合金的耐腐蚀性能很差.尤其是镁合金的匀的镀层,因此是一种理想的表面处理方法.耐蚀性能差是影响镁合金应用的最关键的因素之一.镁是极本文研究了通过化学镀镍在AZ31镁合金上形成一层活泼的金属,标准电极电位很负,为-236V,活性高,在空Ni-P保护膜的工艺,对在该工艺下形成的镀层的表面形
8、气中很容易被氧化,生成疏松、防护性能差的氧化膜,导致镁貌、镀层成分、镀层与基体的结合力和耐蚀性等进行了研究.合金耐蚀性、耐磨性能及耐高温性能差,这一直是制约镁合1实验方法金材料广泛使用的主要因素,因此镁合金工件在使用之前必[5~7]须采取有效防护处理.镁合金表面进行耐腐蚀处理的方11实验