镁合金化学镀工艺及性能

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近年来,镁合金被广泛的应用于各种工业领域中,如航空航天、电工电子、汽车、石油化工等领域。镁合金具有许多优点:良好的导热性与导电性、较高的比强度(抗拉强度与密度之比)、磁屏蔽性能优良、优良的机械加工性能等。但镁合金在应用过程中容易受到腐蚀,即使在一些常见的工业环境中也会产生严重腐蚀,缩短其使用寿命,甚至发生断裂。镁合金耐腐性差的特点严重制约了它的发展与应用。化学转化和化学镀层技术作为一种高效、经济、适应性强的防腐技术,在防腐领域中占据着重要的地位,被广泛应用于诸多领域。本文研究AM60B镁合金在不同类型化学转化处理后继续化学镀镍-磷层的性能。本文主要是通过SEM、EDS、XRD和电化学试验等方法来研究不同类型的转化膜对AM60B镁合金化学镀层腐蚀行为的影响。镀前转化处理分别为锡酸盐转化膜、钒酸盐转化膜和磷酸盐-高锰酸盐转化膜,研究它们的耐蚀机理和耐蚀效果。结果表明:三种转化处理对后续镀层的耐蚀性能有不同程度的提高。对镁合金进行碱蚀+酸蚀预处理后,锡酸盐转化处理获得的半球形的MgSnO3·3H2O晶体颗粒组成的转化膜形貌最好,耐腐蚀性能最高;无HF施镀2h镀层腐蚀电位-0.7263V,较有HF镀层-1.0179V正移更大;无HF镀液施镀时间2h的镀层(-0.7263V)比1h镀层(-1.2086V)耐腐蚀性能更好。在Na3VO4·12H2O浓度为30∥L的溶液中浸泡10min较其它条件下形成的转化膜,形貌最均匀、结构最致密、耐腐蚀性能改善程度最大;无HF施镀2h镀层腐蚀电位-0.5079V,较有HF镀层-0.4612V稍微负移;无HF镀液施镀时间2h的镀层(-0.5079V)比1h镀层(-1.0767V)耐腐蚀性能更好。磷酸盐-高锰酸盐转化液在AM60B镁合金表面形成一层有利于后续化学镀的含锰转化膜层,由含HF镀液沉积得到的镀层结构属于低磷、微晶态范围,施镀2h腐蚀电位正移848.1mV;而在不含HF但含有NH4HF2镀液中获得的镀层则属于高磷、非晶态结构,施镀2h腐蚀电位正移328.1mV。无HF镀液施镀时间2h的镀层(-1.1640V)比1h镀层(-1.2303V)耐腐蚀性能更好。在无HF镀液中施镀2h,经钒酸盐转化后所得镀层腐蚀电位-0.5079V,较锡酸盐转化后镀层-0.7263V和磷酸盐-高锰酸盐转化后镀层-1.1640V正移最多,耐腐蚀性能最好。
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