收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

镁合金直接化学镀Ni-B初期成核机理及镀液电化学性能研究

彭淑合  
【摘要】: 镁合金具有优良的性能,但是其耐蚀性差的特点限制了在生产和生活方面的广泛应用。本文研究了前处理后镁合金表面状态的变化,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、划痕试验以及电化学方法等技术综合表征在最优工艺条件下获得的镀层的形貌、结构、结合力和耐蚀性等性能。采用元素分析和镀层形貌相结合的方法探讨镀层初期形核机理。运用电化学手段,利用循环伏安技术研究了不同镀液组分浓度以及不同电极表面对镀液电化学性能的影响。 研究结果表明酸洗处理后,镁合金表面获得了一层银白色且具有网状结构的氧化膜。优化的工艺条件下获得的镀层表面呈胞状结构,致密,无明显的表面裂纹。由截面SEM图看出镀层与基体附着紧密,且在两者的结合处具有机械咬合的结合方式。划痕实验显示镀层同基体具有良好的结合力。XRD结果显示镀层为非晶态和晶态混合结构。电化学耐蚀性测试结果表明镀层在3.5%NaCl溶液中具有良好的耐蚀性。自腐蚀电流密度小于0.7μA/cm~2,较基体28.548μA/cm~2降低了近两个数量级。 初期形核机理研究结果表明前处理后造成基体表面出现性质不同且导致不同的沉积过程的两相。第一类为裸露的Mg基体位置,第二类为酸洗后残留在表面的氧化镁位置。在第一类位置上会发生镍的电化学形核反应和基体腐蚀反应,初始镍核出现在基体第二相β相(Mg_(17)Al_(12)),该处主要以形核反应为主。在第二类位置上,氧化镁膜首先发生溶解,然后在露出的新基体表面发生第一类位置上的形核反应,在此位置主要以镍核的生长为主。 镀液电化学性能研究显示CV图上出现了三个氧化峰,分别对应为还原剂NaBH_4氧化峰、Ni的溶出峰和富B的Ni-B相溶出特征峰。但是富B的Ni-B相溶出特征峰在图谱上不明显,主要是由于镀层中B含量太少造成的。NaBH_4氧化起峰浓度在玻碳上为0.015M,Ni上为0.01M。研究结果还表明最大沉积电流密度(在最大负向阴极电位时所呈现出的电流密度)和NaBH_4氧化峰电流随着NaBH_4和Ni(2+)的浓度增加而增大。不同电极表面下的结果显示Ni对NaBH_4氧化具有催化作用。而阴、阳极反应之间的相互影响主要发生在BH_4~-脱质子反应中,主要表现为在玻碳电极上获得的BH_4~-氧化电流和Ni(Ⅱ)放电电流均比Ni电极上要大,那是因为BH_4~-脱质子反应产生的质子H*无法渗入到基体中。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 马正青,黎文献,余琨,王日初,梁英,曹军纪,尹宁,李学海;海水介质中高活性镁合金负极的电化学性能[J];材料保护;2002年12期
2 孙颖迪;李子全;刘劲松;梁诸明;;Mg-Cu-Gd系非晶合金的腐蚀行为研究[J];南京航空航天大学学报;2010年05期
3 ;中国有色金属学报2005年第15卷总目次[J];中国有色金属学报;2005年12期
4 ;《中国有色金属学报》2008年第18卷总目次[J];中国有色金属学报;2008年12期
5 李懋廉;王洪琴;贾淑芝;申明阳;;铝—镁合金膜的制备及性质、结构的研究[J];光学精密工程;1986年02期
6 关学丰;;当代镁合金的发展情况[J];材料科学与工程学报;1987年04期
7 ;一种新的镁合金AE42×1[J];轻合金加工技术;1992年07期
8 李玉兰,刘江,彭晓东;镁合金压铸件在汽车上的应用[J];特种铸造及有色合金;1999年S1期
9 文斯雄;镁合金零件局部的抗蚀保护[J];电镀与精饰;1999年05期
10 ;富来远东公司组织镁合金压铸考察团赴德国考察镁合金压铸技术及设备[J];特种铸造及有色合金;2001年01期
11 ;富来远东公司组织镁合金压铸考察团赴德国考察镁合金压铸技术及设备[J];特种铸造及有色合金;2001年S1期
12 ;高强度镁合金[J];有色冶金节能;2001年03期
13 ;新技术与成果[J];中国金属通报;2001年18期
14 李宝东,申泽骥;镁合金铸件表面处理技术现状[J];材料保护;2002年04期
15 王家弟,王业双,卢晨,丁文江;压铸镁合金选择的模糊综合评判方法[J];机械科学与技术;2003年02期
16 李锋,林立,童晓旻,刘正,陈立佳;镁合金及其复合材料超塑性的研究现状[J];铸造;2003年07期
17 何积铨,王湛,张巍,姜佳男,杨振波,李久青;模拟大气环境中加速镁合金电偶腐蚀的研究[J];腐蚀科学与防护技术;2004年03期
18 阎蕴琪;快速凝固镁合金的研发动态[J];稀有金属快报;2004年05期
19 田政,宋波,刘勇兵;AM系镁合金在汽车工业中的应用与发展[J];汽车工艺与材料;2004年07期
20 徐关庆,赵晓宏,付蓉,高宏伟;镁合金汽车零件表面处理技术研究[J];汽车工艺与材料;2004年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭淑合;贾飞;王周成;;镁合金直接化学镀Ni-B初期形核机理研究[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
2 刘川林;曹洋;黄少东;唐全波;赵祖德;;镁合金等温成形工艺的研究及应用[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
3 董青;罗勤;罗斌;江萍;;镁合金碎屑的回收利用[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
4 张娅;曾小勤;卢晨;丁文江;;ZK60-MM镁合金铸态和挤压态组织和性能研究[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
5 周学华;卫中领;徐乃欣;陈秋荣;;不同稀土的添加对AZ91D镁合金腐蚀性能的影响[A];2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文摘要集[C];2008年
6 李忠盛;杨明波;潘复生;张静;;Zn对Mg-3Al合金铸态组织的影响[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
7 杨成君;肖秀山;汪洋;林贵华;;从重庆长安公司看中国镁的应用技术[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
8 张娅;曾小勤;卢晨;;ZK60-MM镁合金铸态和挤压态组织和性能研究[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
9 毛萍莉;刘正;王长义;王峰;;挤压态AM30镁合金高速冲击载荷下的失效形式及断裂形貌分析[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年
10 李权;彭建;潘复生;;AZ系列镁合金热模拟挤压组织均匀性研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁传军;铝、锌、镁合金电化学性能及机理研究[D];大连理工大学;2010年
2 邹东利;固溶态AM60B镁合金高速撞击变形及损伤行为[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 李东南;半固态镁合金材料及其制备技术的研究[D];华中科技大学;2004年
4 刘娅莉;镁合金表面处理新方法及纳米改性轿车面漆的研究[D];复旦大学;2006年
5 颜廷亭;AZ31B镁合金的生物医用表面改性研究[D];南京理工大学;2010年
6 贾素秋;镁合金的腐蚀行为与防护[D];吉林大学;2006年
7 李光玉;镁合金表面有机涂层和化学镀层的研究[D];吉林大学;2006年
8 牛丽媛;镁合金锌系复合磷化膜成膜机理、微观结构及性能的研究[D];吉林大学;2006年
9 房灿峰;高性能镁合金电磁改性技术研究[D];大连理工大学;2006年
10 杨旭;镁合金表面有机转化膜的制备及性能研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭淑合;镁合金直接化学镀Ni-B初期成核机理及镀液电化学性能研究[D];厦门大学;2009年
2 王登峰;高电位镁牺牲阳极的研究[D];太原理工大学;2006年
3 宋曰海;高性能铝、锌、镁合金系列牺牲阳极材料的研究[D];昆明理工大学;2003年
4 孙勇;镁及合金电化学氧化行为的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 凌赵华;镁铝复合牺牲阳极的制备及其电化学性能研究[D];哈尔滨理工大学;2007年
6 赵康培;基于数值模拟的镁合金通讯件压铸模具设计[D];哈尔滨理工大学;2004年
7 苏允海;双逆变脉冲磁场作用下镁合金TIG焊[D];沈阳工业大学;2006年
8 杨宁宁;镁合金搅拌摩擦焊接工艺及神经网络预测系统[D];西北工业大学;2005年
9 黄亮;铝和稀土元素对镁合金在NaCl溶液中腐蚀行为的影响[D];中国科学院上海冶金研究所;2001年
10 龙治辉;添加金属锆提高镁合金起燃点的研究[D];重庆大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报见习记者 明茜;车用镁合金 星火等待燎原[N];中国汽车报;2005年
2 本报记者 史爱萍;镁合金前景看好 吸引国内优势企业投资[N];中国有色金属报;2006年
3 梁新民;建设镁业基地 打造世界镁都[N];太原日报;2007年
4 孙前;日本三协立山等公司不使用SF6开发镁合金[N];中国有色金属报;2007年
5 董春明;两岸镁协实现互访谋求镁合金更大发展空间[N];中国有色金属报;2003年
6 顾鑫;云海金属募资3.5亿建镁合金项目[N];中国证券报;2009年
7 何金梅;镁合金的主要应用领域[N];中国有色金属报;2002年
8 王祝堂;推广镁合金门窗值得商榷[N];中国有色金属报;2002年
9 ;加强技术集成创新 培育镁合金高新技术产业[N];中国有色金属报;2003年
10 记者 陈岩;新型镁合金产品聚集天津国际自行车展[N];中国有色金属报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978