| 题名 | 镁合金化学镀镍及多层复合镀层研究 |
| 作者 | 孙硕 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2008-05-31 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 金属研究所 |
| 导师 | 王福会 |
| 关键词 | 镁合金 化学镀镍 多层镀层 无钯活化 耐蚀性 |
| 其他题名 | Electroless Nickel Plating and Multilayered Coatings on Magnesium Alloys |
| 学位专业 | 材料学 |
| 中文摘要 | 化学镀镍是改善镁合金防护性和功能性的有效方法之一。它具有沉积均匀，耐蚀耐磨性能高以及良好的导热、导电、钎焊性等优点。 针对传统的镁合金直接化学镀镍前处理中使用铬酸和氢氟酸对操作者有害，对环境不友好的问题，本文提出以磷酸为主要成分的前处理工艺，并由此成功制备了均匀、致密、耐蚀性能更好的化学镀镍层，并且经热处理后，该镀层与基体的结合强度超过23 MPa。同传统工艺相比，新工艺的前处理还简化为一个活化步骤，生成的磷酸盐膜在化学镀镍溶液中较氟化镁膜易于溶解，会使基体与采用新工艺制备的化学镀镍层之间的夹杂减少。动电位极化测试结果表明，自腐蚀电位约为-0.36 V(Vs.SCE)，腐蚀电流密度同传统工艺相比降低了一个数量级，有明显的钝化区间，对基体镁合金起到较好的防护作用。 在苛刻的腐蚀环境中，单一镁合金化学镀镍层如果出现贯穿的通孔，会产生严重的电偶腐蚀。如果在镁合金表面制备基于化学镀镍层的多层复合镀层体系，可以提高镁合金在强腐蚀介质中的耐蚀性。本文采用化学镀/脉冲电镀的方法制备了均匀、致密的化学镀镍/电镀锌镍复合镀层，对该复合镀层进行动电位扫描极化曲线测试，同时利用SEM/EDAX研究了腐蚀后的表面形貌和成分。试验结果表明，在腐蚀过程中，外层的锌镍镀层作为阳极被腐蚀，化学镀镍层不腐蚀，二者之间存在电化学保护关系，延缓了环境对镁合金的腐蚀，提高了复合镀层的耐腐蚀性能。 传统的镁合金阳极氧化膜上化学镀镍采用的是在氧化膜上引入金属钯作为催化层进行化学镀镍，然而钯活化存在操作工艺冗长和成本高，活化液浸蚀氧化膜等问题。为在镁合金阳极氧化膜表面进行化学镀镍，提出了以廉价的TiB2催化涂层取代钯活化工艺，制备了均匀、致密的阳极氧化膜/化学镀镍复合涂镀层，实现了催化层与基体的很好结合。催化活性来自涂层中的TiB2粉体。化学镀镍层的沉积速度约为10 μm/h，接近传统的直接化学镀镍工艺，但比金属钯催化化学镀镍速度低一些。复合涂层体系的腐蚀电流密度为10-7 A•cm-2，腐蚀电位为-0.323 V，在极化曲线上有明显的钝化区间，显示该涂层体系能有效地保护基体镁合金。基体和催化层之间的结合力大约为11 MPa。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-10 |
| 页码 | 118 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/16946]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 孙硕. 镁合金化学镀镍及多层复合镀层研究[D]. 金属研究所. 中国科学院金属研究所. 2008. |
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