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《北京工业大学》 2006年
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镁合金微弧氧化—化学镀镍复合处理研究

曹博蕊  
【摘要】: 微弧氧化是在阳极氧化工艺基础上发展起来的一项新型表面处理技术,它是利用等离子体微区弧光放电现象在金属表面原位生长出一层陶瓷膜,以起到改善材料耐磨性、耐蚀性及绝缘性能的作用。同样,化学镀镍作为一种优良的表面处理技术,能够在形状复杂的铸件上得到厚度均匀的镀层,近年来得到广泛的重视和应用。本论文把微弧氧化技术及化学镀技术的优点结合起来,对镁合金进行微弧氧化—化学镀镍复合处理,制备了具有良好耐蚀性、耐磨性且表面清洁美观的复合涂层。 本论文初步研究了微弧氧化的时间及电解溶液的浓度对氧化膜层的影响,并对氧化膜层的形成机理及生长过程进行了探讨;在传统镁合金化学镀镍方法的基础上,对镀液成分和操作工艺条件等进行了改进;对微弧氧化层及化学镀镍层进行了性能检测与分析。结果表明: 1.在硅酸钠电解溶液中,氧化陶瓷膜层的厚度随着氧化时间及溶液浓度的增大而增加;当电解溶液的浓度超过某一定值时,镁合金表面会出现一些类似岛状的物质。 2.在硅酸钠电解溶液中,镁合金试样形成的氧化陶瓷膜层表面布满了微弧放电形成的孔洞,孔洞尺寸大小均匀。 3.对微弧氧化膜层的形成机理进行了初步探讨,认为在电解溶液中镁合金表面会马上生长出一层氧化膜,为了维持这层氧化膜的生长,必须提高电压。但当电压达到某一临界值,氧化膜层会被局部击穿熔融,产生火花放电。微弧氧化膜并不是在所有表面上同时生长的,而是在不断增加电压的过程中局部击穿与生长,导致全面增厚而最后达到指定电压的极限厚度。 4.镁合金微弧氧化后进行化学镀镍,若其前处理工艺采用酸洗、活化的传统方法,微弧氧化层将会被完全腐蚀掉。因此,本试验探索了新的前处理工艺,即直接进行敏化、活化、还原,而不需要进行粗化处理。 5.主盐、还原剂、稳定剂、络合剂、pH值、温度等对镀速和镀液的稳定性均有很大的影响,要兼顾这些影响因素以达到较好的综合效果。 6.当镀镍层厚度达到15μm时,已测不到肉眼可见的孔隙;利用热震实验
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG174.4

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