钛合金电镀前处理工艺应用研究.pdf

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1、钛合金成形工艺TITANIUMALLOYFORMINGPROCESS钛合金电镀前处理工艺应用研究ResearchonPretreatmentTechnologyofTitaniumAlloyPlating贵州红林机械有限公司王鸥贾亚洲[4-5][摘要]研究了钛合金电镀的浸蚀、浸镍等前处理稳定性。当对钛合金进行表面镀覆时，钝化膜将严过程及钛基体渗氢的影响。结果表明，采用盐酸、氢氟重影响钛合金与镀层间的结合力，造成镀层起皮、脱落酸混酸浸蚀液，可有效除去钛合金表面的钝化膜，控制等现象出现，所以要想得到有良好结合强度的镀层，必基体中的渗氢量，浸镍后可得到结合力

2、较好、镀层均匀须要消除钝化膜的影响。且紧密的预镀打底层。1.2生成活化膜层的工艺研究关键词:钛合金活化电镀前处理为了更好地提高钛合金上电镀层结合强度，需在去[ABSTRACT]Thepretreatmentprocessesofetch-除钝化膜的同时，立即在其表面浸镀一层薄金属膜，使ingandnickel-plat,andtheeffectsofhydrogencontent钛合金表面与氧隔绝，防止钝化膜再次生成，如浸锌、浸[6-7]permeatinginthetitaniumalloyareinvestigated．The镍等。该操作条件要求比

3、较苛刻，需研究选择合适resultsshowthattheoxidefilmsoftitaniumalloycanbe的预浸液、可靠的工艺参数及控制条件，以获得良好的strippedinthemixedsolutionofhydrochloricandhydro-浸镀层结合强度。fluoricacid.Bythepretreatmentandcontrollingthehydro-1.3预处理对工件尺寸影响分析gencontentpermeatinginthebasematerial,agoodadhe-由于钛合金镀前预处理工序（即退除钝化膜和生成si

4、on,denseanduniformcoatingonthetitaniumalloyafter活化膜）的特殊性，有别于其他材料的电镀工艺，电镀nickel-platcanbeobtained.后的工件尺寸可能变厚或缩小。需通过试验掌握强浸Keywords:TitaniumalloyActivationPlating蚀时间与退除钝化膜厚度、电镀时间与电镀沉积速度的Pretreatment关系，从而判断电镀多长时间可弥补预处理工序对工件DOI:10.16080/j.issn1671-833x.2015.17.110的尺寸影响，为实际应用于钛合金零件电镀提

5、供理论依据。钛合金由于具有质轻、刚度大、无磁性及较强的耐[1]2试验方案腐蚀能力，广泛应用于航空航天、化工以及民用行业，特别是在航空发动机上，采用钛合金材料可以减轻发动2.1除钝化膜强浸蚀液选择试验机重量从而提高推重比。但本身存在易粘着磨损、导电（1）氢氟酸和硝酸混酸腐蚀；导热性差、可焊性不理想、与其他金属接触易使接触材（2）氢氟酸、硝酸和盐酸混酸腐蚀；[2-3]料产生危害较大的电偶腐蚀等缺陷，其应用范围受（3）氢氟酸和盐酸混酸腐蚀。限。为克服以上缺陷，必须对其加以表面改性处理。功2.2活化液选择试验能性电镀是完成这一过程的有效方法之一。但在钛合（1）

6、浸锌活化液：采用二次浸锌活化。原因是第1金上实施功能性电镀（镀镍、镀铜、镀银等），需在表面首次浸锌的锌层比较疏松，经硝酸褪除后，第2次浸锌得先破坏其钝化膜再进行后续电镀，才能保证功能性电镀到致密的锌层，有利于镀层与基体的结合；层的结合强度，因此钛合金电镀的关键瓶颈就是研究腐（2）浸镍活化液：含氨基乙酸和氟化钾的镍盐活化蚀活化、活化浸镍等前处理工艺，为后续的电镀奠定基液；础。（3）浸镍活化液：含乙二醇、氟化氢铵和乳酸等的镍盐活化液。1技术难点2.3预处理工序对工件尺寸影响试验1.1除钝化膜浸蚀液试验筛选（1）在确定强浸蚀时间后，考察钛合金经强浸蚀后钛合金

7、在空气中极易自然钝化，钝化膜有很好的工件尺寸的损失量；“自愈合性”，一旦被机械损伤或浸蚀，新鲜表面暴露在（2）按确定的工艺方法电镀镍，可弥补钛合金经强空气或水中很快又被氧化，生成新膜，具有很高的化学浸蚀后损失量的合适镀镍时间。110航空制造技术·2015年第17期钛合金成形工艺TITANIUMALLOYFORMINGPROCESS位E0为0.153V；Ni标准电位E0为-0.250V；Fe标准电3试验与讨论位E0为-0.441V；F标准电位E0为2.87V(由于零件在3.1确定钛合金电镀工艺活化浸镍处理后，零件表面形成了一层氟基薄膜，故以钛合金电镶工艺

8、具体如下：水吹砂→装挂→化学除F的标准电位近似于零件活化处理的电解电位)。因为油→强浸蚀→浸镍