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AZ91D镁合金化学镀镍基合金的微观结构与耐腐蚀性能

张文雪  
【摘要】: 目前镁合金化学镀处理工艺的研究存在的共性问题是:1、工艺成熟、效果较好的铬酸盐前处理因含Cr6+而无法满足环保要求;2、多采用价格比较贵的碱式碳酸镍或乙酸镍作为镀液中提供镍离子的主盐,这些工艺较复杂,难以控制和实际生产中得以应用。3、采用常规方法如单层化学镀镍层,要实现致密无孔,达到高耐蚀性,Ni-P层的厚度需达50μm以上。基于以上问题,本论文主要研究内容如下: 1、本研究在传统直接化学镀镍方法的基础上,对化学镀液进行改进,制备出了AZ91D镁合金表面酸性体系以硫酸镍作为主盐直接化学镀层,并研究前处理过程对此化学镀镍过程的影响以及Ni-P镀层的形核机理。 2、采用马日夫盐溶液对镁合金进行前处理,对膜层的相组成,微观结构和耐腐蚀性能进行研究,从而实现镁合金化学镀镍工艺的无铬耐蚀性能镀层,提高了后续化学镀镍的质量。 3、Ni-W-P合金镀层具有优良的耐蚀耐磨性,而三元合金Ni-Sn-P镀层具有优良的耐蚀性、耐热性和可焊性。因而,在无铬前处理膜上直接沉积镍钨磷、镍锡磷三元合金,从而实现了AZ91D镁合金上多元合金的化学沉积和防护性能较好的单层膜层。 4、采用硬度较高,具有优良的耐磨性的二元合金Ni-B镀层作为复合镀层的表层,磷含量较高,耐蚀性较好的Ni-P合金作为复合镀层的底层。这样的设计也使得从镁合金基体到镀层实现了硬度的逐步过渡。对镁合金基体起到很好的电化学保护作用。 研究了AZ91D镁合金化学镀镍基合金的微观结构和耐蚀性等性能,为解决镁合金表面的防腐蚀问题提供了基础理论及必要的试验依据。


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