资源描述：
《az91d镁合金前处理工艺对化学镀镍的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第6期材料保护Vol.41No.62008年6月MaterialsProtectionJune2008AZ91D镁合金前处理工艺对化学镀镍的影响112刘玉芬,钱建刚,黄巍(1.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100083;2.北京承轩恒安科技有限公司,北京100022)[摘要]为了获得适合在AZ91D镁合金上进行化学镀镍的前处理工艺,借助扫描电子显微镜、金相显微镜等设备研究分析了不同前处理工艺对AZ91D镁合金化学镀镍层形貌及性能的影响,并确定了更适合在镁合金上进行化学镀镍的酸洗和活
2、化工艺。结果表明,经此工艺处理后的镁合金表面均匀平整,施镀后可获得表观平整光亮、胞状结构均匀致密、与基体结合力及耐蚀性良好的非晶态Ni2P合金镀层。与常用的处理方法相比,这种新工艺处理温和,更适合在镁合金上使用。[关键词]镁合金;化学镀镍;前处理;活化;形貌[中图分类号]TQ153.1[文献标识码]A[文章编号]1001-1560(2008)06-0033-040前言1.1试验材料材料采用铸造镁合金AZ91D,其化学成分(质量分镁合金具有密度小、比强度高,铸造性能、阻尼性数)为:8.50%～9.50
3、%Al、0.45%～0.90%Zn、能、电磁屏蔽性能优良及可回收等特点,并广泛应用于0.17%～0.40%Mn,主要杂质元素(质量分数):≤航空航天、交通工具、光学仪器、电子通讯、计算机等行0.004%Fe、≤0.050%Si、≤0.025%Cu、≤0.001%Ni、业。但镁合金化学性质活泼,易与空气中的氧反应,且-其他金属杂质每种≤0.010%,余量为Mg。在潮湿大气、含硫气氛、海水及其他含Cl的介质中腐蚀严重,极大地限制了镁合金的发展及应用[1～5]。因1.2前处理工艺及化学镀镍工艺此,通过表面
4、处理的方法提高镁合金的耐蚀性颇为重化学镀镍工艺的流程为:碱性脱脂→酸洗→碱要,其中,镁合金表面化学镀镍不但可提高耐腐蚀性洗→活化→化学镀镍(各步后水洗)。碱性脱脂:40[6,7]能,还可提高耐磨性,有着非常广阔的应用前景。g/LNaOH、20g/LNa2CO3、30g/LNa3PO4、3mL/L镁合金化学镀镍工艺主要有两种:传统的DOW和直接OP210、60～70℃、8～10min。酸洗:(1)125g/L化学镀镍。前者要经过浸锌和氰化镀铜打底后再镀CrO3、110mL/LHNO3(68%)、室温、
5、40～60s;(2)200镍,工艺复杂且对环境危害大;而后者是近年来研究发mL/LH3PO4(85%)、1g/L钼酸钠、40～45℃、时间≤[8]展的方向。目前大都是采用铬酸酸洗,再经高浓度1min。碱洗:80g/LNa4P2O7、20g/LNa2CO3、30g/L[9]HF活化,最后化学镀镍。此工艺的缺点是生产时会NaNO3、70～80℃、8～10min。活化:(1)380mL/L6+产生大量污染环境的Cr,因而,在镁合金表面直接进HF(40%)、室温,5～10min;(2)50～150g/LK4
6、P2O7、行化学镀镍仍然比较困难,尤其是需要特殊的前处理30～40g/LNa2CO3、4～8g/LNaF、60～90℃、5～20工艺。针对目前存在的问题,本工作研究了不同的前min;(3)150～200g/LH3PO4(85%)、80～100g/L处理工艺对AZ91D镁合金表面化学镀镍的影响,以筛NH4HF2、室温、1～3min;(4)130～160mL/L含少量选出更适合于AZ91D镁合金表面直接化学镀镍的前处HF的活化液、室温、5～10min。理工艺。化学镀镍溶液主要组成及工艺条件:10g/LN
7、iCO3·1试验2Ni(OH)2·4H2O、23g/LNaH2PO2、8g/LNH4HF2、30mL/LNH3·H2O、pH=6.5～6.0、83～85℃、1.0～1.5h。1.3试验方法[收稿日期]2008-02-25采用OLYMUS2BX51M型金相显微镜观察金相组—33—AZ91D镁合金前处理工艺对化学镀镍的影响织;用GSM2530型电子显微镜和附带的LINKISIS能由表1可知,酸洗(1)后的表面由Mg、Al、Cr、O及谱分析仪观察试样的表面形貌,并进行表面成分分析;少量Zn元素构成。B处A
8、l含量明显高于A处,所以B通过HXZ21000型显微硬度计测试镀层的硬度;采用划处可能是腐蚀缓慢的β相,A处则为腐蚀较深的α相。格试验法测试镀层结合力;在FY206E型盐雾试验箱中当镁合金经活化(1)即高浓度的HF活化时,镁合金表[13]对镀层进行中性盐雾试验,测其耐蚀性;通过D/MAX面生成不溶性的氟化膜,并含有一定量的氧元素。2200PC自动X射线衍射仪对镀层进行物相分析。由此可推知,此氟化膜并不致密,而是夹杂部分氧化物(如MgO)的MgF2、AlF3膜。比较活化
