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镁合金以其性能和资源优势在汽车、航空航天及消费电子等行业具有广阔的应用前景,然而耐蚀性差却一直制约着镁合金优势的充分发挥,表面处理因此成为镁合金应用技术的重要课题。化学镀是镁合金表面技术的重要方向。镁合金化学镀现有技术存在以下主要问题:1)前处理工序繁杂,且使用了含Cr(Ⅵ)化合物和氢氟酸等剧毒物质,安全隐患大;2)镀液稳定性差,且现有镀镍工艺一般采用碱式碳酸镍为主盐,其溶解性差,成本高。针对上述问题,论文以典型镁合金AZ91为对象,开展了以下内容的研究工作:1)硫酸镍基镁合金化学镀镍镀液新配方;2)基于微弧氧化镀前处理及镀液新配方的镁合金化学镀新技术。以硫酸镍为镀液镍盐的单因素试验结果表明:镍盐、还原剂、络合剂和氟化氢铵为镀液的四个基本成分,其中镍盐和还原剂是核心组分,氟化氢铵对化学镀起着加速剂和缓蚀剂双重作用,柠檬酸和柠檬酸钠比较可知,柠檬酸更适合作为镁合金化学镀镍的络合剂。正交试验法得出基础镀液最佳配方如下:NiSO4·6H2O,NaH2PO2·H2O,C6H8O7·H2O,NH4HF2。适量的稳定剂能够提高镀速并改善镀层耐蚀性。增加镀液pH值能显著提高镀速,但镀速过高,镀层与基体结合力下降,且镀层耐蚀性降低。基于微弧氧化镀前处理的化学镀镍工艺研究结果表明,最佳的微弧氧化镀前处理方式为:150V,恒压处理3min。典型试样电化学动电位极化测试结果表明:微弧氧化-化学镀复合处理试样自腐蚀电位相比基体正移0.37V,自腐蚀电流密度降低了两个数量级,是Dow直接化学镀镍法制备试样对应参数的十分之一。全浸腐蚀试验结果表明:浸泡周期为24h时,微弧氧化-化学镀复合处理试样腐蚀速度为0.157mg/(cm2·h),是Dow直接化学镀处理试样腐蚀速度的近二分之一;浸泡周期为48h时,微弧氧化-化学镀复合处理试样腐蚀速度为0.312mg/(cm2·h),是Dow直接化学镀处理试样腐蚀速度的近三分之一。显微硬度测试结果表明:复合镀层硬度值高达575Hv,比镁合金基体(72Hv)提高了6.99倍。锉刀法结合力测试结果表明:复合镀层与基体结合良好。SEM显微结构观察及EDS能谱成分分析结果表明:镀层由由大量球形颗粒挤压、堆积而成,结构致密;化学镀层与微弧氧化底层间犬齿交错呈冶金结合;镀层磷含量为5.61%,属中磷镀层。