关键词:
镁合金化学镀镍
正交试验
生长机制
防腐性
导电性
摘要:
AZ31B镁合金具有良好的轻量性,切削性,耐蚀性,减震性,尺寸稳定和耐冲击性,远远优质于其他材料,由于镁性质活泼,微弧氧化层会在合金表面迅速形成,阻碍沉积金属与基底形成金属链,因此现已有大量学者对镁合金表面进行化学镀工艺处理以改善其表面耐蚀性能及导电性能,但大多以研究化学被中络合剂,还原剂及与化学镀相关的复合工艺处理为主,而对化学镀镍中的主镍盐对整个化学镀镍体系的影响研究甚少。为分析锋盐对化学镀镍膜层具体的影响机制,整个工艺流程中选用AZ31B镁合金作为基底材料,试验流程为:将镁合金板材用砂纸打磨—穿孔机穿孔后放入电解电槽中进行微弧氧化处理(MAO)—敏化处理—活化处理—还原处理—化学敏镍处理。研究方法如下:
首先,针对不同主镍盐,筛选出适合该主镍监的化学镀镍工艺配方。本论文设计园水平四因素正交表,在对照试验的基础上多次正交试验进行优化进而得到化学镀镍配方,该配方保证了化学镀所得试样表面基本的均匀性性及化学镀反应过程中的稳定性。
其次,针对不同主镍盐,探究了在不同配方下相应化学镀镍体系被层的生长规律,得到了主镍盐与还原剂之比,主镍盐磷含量、主镍盐分子量、主银盐结品度对化学镀镍膜层粗糙度,厚度的影响规律:分析了在1000倍率下不同主盐体系强层表面镍度的生长状况;研究得出了镍在整个膜层中内外生长机制:得到了硫酸镍体系不同主镍盐浓度下化学镀镍模层的结晶度特征及其随时间的变化规律。
量后,针对不同主镍盐,研究了镍盐含量对所获镀层耐蚀性能及导电性能的影响.已知硫酸镍的分子量为262.81,乙酸镍的分子量为176.02,硫酸镍的试验结果表明仅在主盐浓度为80g/L的盐雾气氛下保证较好的耐蚀性,乙酸镀体系的试验结果表明在16g/L 24g/L、32g/L 时经过150h的盐雾腐蚀后其宏观表面仍未出现腐蚀点。分子量越低的主镍盐所在的化学镀体系反应更加充分,所得膜层耐蚀性能较好:硫酸镍体系的电阻率为1.352×10-4 Ω·cm,呈现出了最优导电性。