化学镀镍一磷合金的防蚀性能

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1、维普资讯http://www.cqvip.com1998年第l4卷台刊防腐蚀工程论文集化学镀镍一磷合金的防蚀性能李健芳安文汀吴文霞杨艳峰(山西大学化学系)l鸯要化学幢罐磷合金技术在防蚀须域巳被广泛的采用。本文重点介绍镀锦一磷台金镀层的组成、结构与防蚀性能之间的关系。以便根据实际应用的要求造择台适的镀层组成和相应的工艺。关键词化学镀镍镀层组成与结构防蚀性一2．1镍磷台金层的结构I刖西Ni—P合金镀层具有层状结构，据x射化学镀镰层具有独特的物理、化学和机线衍射测定结构，认为含P量小于7械性能，在众多领域里有着广泛的应

2、用，展(wt)的合金镀层主要为晶体结柯，含磷大示出良好的应用前景。我们在讨论了化学于9(wt)的镀层为无定形或徽晶结构，一镀镰的配方和工艺的基础上，本文主要讨论般含P量小于4(wt)时镀层只有吉P的化学镀镍磷合金镀屡的组成、结构与防蚀性一Ni固体晶粒，当含P璧超过4(Wt)能之间的关系，以适应当前防蚀工作的实际时，过量的P形成新相(7rr相)存在于p一需要。Ni相晶粒的晶界间。T相是无定形态含P量约为105(Wt)。随着含P量增加，相2镍磷合金镀层的组成、结构与性能也相应增加无定形的Ni—P合金镀层间晶态转变的温

3、度大约在300～450℃，经过当前应用最广泛的是N；一P台金镀热处理晶化后的Ni—P合金是由Ni棚和层，已开发出一系列的实用镀竣。镍磷合盒NiP化合物相晶粒组成。由于镀层结构的镀层的组成可根据含磷量的不同区分为低变化，镀层的各种性能相应有显著的改变。璧金三镀鲁层[含曼P(含5~P8)％(Wt)]和高磷合金三镀2一．2化⋯学镀一N⋯i—P⋯合盎镶⋯层的⋯物⋯理性能一层[含P(9～l2)(wt)]，因此具有不同的化学镀Ni—P合金镀层的物理性能见适用范围。表l表(1)他学镀Ni—p合金镀屡的物理性能l～4}7～8I1

4、0～12密度(g／cm)8．58．1l7．9软化点(c)88o880I88。热膨胀系数(gm／m·c)13f12l11维普资讯http://www.cqvip.com1998年第l4卷舍刊防腐蚀工狴论文集化学镀Ni～P镀层的密度随着P含量的增2．3化学镀Ni—P台盒的耐蚀性加面减少，不同P含量镀层的软化点均为880℃，这是低共熔组成[含11(Wt)P3的化学镀N-一P合金镀层由于具有优良熔点，随着P含量不同完全熔化温度在很的耐蚀性和耐磨性面被广泛应用于各种工大范围内改变．含P量小于低共熔点组成业环境中。但含磷量不

5、同的台金镀层在不同的镀层在880'C后出现Ni固相与液相两相的腐蚀介质和环境中耐蚀性有明显的差别，共存，面含P量大于低共熔组成的镀层则要根据具体应用条件面定，含磷量高的(>出现Ni。P与液相菇存，镀层的热膨胀系数l0)M—P台金层为无定形结掏，镀层无随含P量增加而减少。晶粒界限，而且在空气中易形成玻璃态韵钝化学镀Nj—P合金有较低的韧性、延化膜，能阻止电化学腐蚀。故一般说来磷含伸性和耐冲击性能，但和硬铬相比其韧性和量高的Ni—P镀层被认为有更好的耐蚀延伸性是更高的。低磷镀层未经热处理就具性。但实际应用于不同腐蚀环

6、境中韵结果表有较高硬度，它可应用于对加热敏感的金属明在酸性条件下高磷含量的NI_P镀层耐基体例如作铝基体的镀层，热处理后的低磷蚀性较优良，在强碱性条件下则低不同磷台金镀层与硬铬镀层的硬度接近并超过经含量韵Ni_P镀层在各种化学工艺环境中热处理的硬铬镀屡，故低磷合金镀在某些条的腐蚀速度见表(2)。件下可以代替硬铬镀层。．表2不同礴含量的化学镀N卜IP镀层在几种化工介质中螅腐蚀速度十L_Lr自"低磷中磷高礁氯化亚硫酰90．01．82．5邻氯苄基氯3．87．47．1磷酸g0．ol9，319．3三氯甲基苯2．55．66．

7、1苯甲酰氯1．00．80．5_氧氧化磷(P0Cl)28．41．52．545NaOH．5,~／cNaCI，40℃0，30．30．845NaOH，5％NaC1,140_c●5．311．9失效35NaOH，93℃5．317．813．250NaOH，93℃6，14．89．473NaOH，1Z0℃2，37．4失效注：上述表中数据是在5m镀层，经60夭、温度40士2c条件下测得的腐蚀逮度，以腐蚀失2维普资讯http://www.cqvip.com1998年第l4卷台刊{琦腐蚀工程论文集重计算。由表2的结果可以看到不同含磷量合

8、金镀层的耐蚀性视不同的腐蚀环境而异。表3是在5％(Wt)NaOH溶液中．低磷化学镀N—P镀层与镍200合金的耐蚀性比较试验结果。表3强碱性介质中低磷化学镀；一P镀层与Ni200合金耐蚀性比较试验腐蚀速度(m／a)二次结果平均温度(℃)速度(m／s)低磷低磷L热处理后)Ni2000．70．81．32S静态1．830．80．81．80．71．01．360静态1．831．51．