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《az91d鎂合金前處理工藝對化學鍍鎳的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第6期材料保護Vol.41No.62008年6月MaterialsProtectionJune2008AZ91D鎂合金前處理工藝對化學鍍鎳的影響112劉玉芬,錢建剛,黃巍(1.北京航空航天大學材料科學與工程學院,北京100083;2.北京承軒恒安科技有限公司,北京100022)[摘要]為了獲得適合在AZ91D鎂合金上進行化學鍍鎳的前處理工藝,借助掃描電子顯微鏡、金相顯微鏡等設備研究分析了不同前處理工藝對AZ91D鎂合金化學鍍鎳層形貌及性能的影響,并確定了更適合在鎂合金上進行化學鍍鎳的酸洗和活
2、化工藝。結果表明,經此工藝處理后的鎂合金表面均勻平整,施鍍后可獲得表觀平整光亮、胞狀結構均勻致密、與基體結合力及耐蝕性良好的非晶態(tài)Ni2P合金鍍層。與常用的處理方法相比,這種新工藝處理溫和,更適合在鎂合金上使用。[關鍵詞]鎂合金;化學鍍鎳;前處理;活化;形貌[中圖分類號]TQ153.1[文獻標識碼]A[文章編號]1001-1560(2008)06-0033-040前言1.1試驗材料材料采用鑄造鎂合金AZ91D,其化學成分(質量分鎂合金具有密度小、比強度高,鑄造性能、阻尼性數)為:8.50%～9.50
3、%Al、0.45%～0.90%Zn、能、電磁屏蔽性能優(yōu)良及可回收等特點,并廣泛應用于0.17%～0.40%Mn,主要雜質元素(質量分數):≤航空航天、交通工具、光學儀器、電子通訊、計算機等行0.004%Fe、≤0.050%Si、≤0.025%Cu、≤0.001%Ni、業(yè)。但鎂合金化學性質活潑,易與空氣中的氧反應,且-其他金屬雜質每種≤0.010%,余量為Mg。在潮濕大氣、含硫氣氛、海水及其他含Cl的介質中腐蝕嚴重,極大地限制了鎂合金的發(fā)展及應用[1～5]。因1.2前處理工藝及化學鍍鎳工藝此,通過表面
4、處理的方法提高鎂合金的耐蝕性頗為重化學鍍鎳工藝的流程為:堿性脫脂→酸洗→堿要,其中,鎂合金表面化學鍍鎳不但可提高耐腐蝕性洗→活化→化學鍍鎳(各步后水洗)。堿性脫脂:40[6,7]能,還可提高耐磨性,有著非常廣闊的應用前景。g/LNaOH、20g/LNa2CO3、30g/LNa3PO4、3mL/L鎂合金化學鍍鎳工藝主要有兩種:傳統(tǒng)的DOW和直接OP210、60～70℃、8～10min。酸洗:(1)125g/L化學鍍鎳。前者要經過浸鋅和氰化鍍銅打底后再鍍CrO3、110mL/LHNO3(68%)、室溫、
5、40～60s;(2)200鎳,工藝復雜且對環(huán)境危害大;而后者是近年來研究發(fā)mL/LH3PO4(85%)、1g/L鉬酸鈉、40～45℃、時間≤[8]展的方向。目前大都是采用鉻酸酸洗,再經高濃度1min。堿洗:80g/LNa4P2O7、20g/LNa2CO3、30g/L[9]HF活化,最后化學鍍鎳。此工藝的缺點是生產時會NaNO3、70～80℃、8～10min。活化:(1)380mL/L6+產生大量污染環(huán)境的Cr,因而,在鎂合金表面直接進HF(40%)、室溫,5～10min;(2)50～150g/LK4
6、P2O7、行化學鍍鎳仍然比較困難,尤其是需要特殊的前處理30～40g/LNa2CO3、4～8g/LNaF、60～90℃、5～20工藝。針對目前存在的問題,本工作研究了不同的前min;(3)150～200g/LH3PO4(85%)、80～100g/L處理工藝對AZ91D鎂合金表面化學鍍鎳的影響,以篩NH4HF2、室溫、1～3min;(4)130～160mL/L含少量選出更適合于AZ91D鎂合金表面直接化學鍍鎳的前處HF的活化液、室溫、5～10min。理工藝?；瘜W鍍鎳溶液主要組成及工藝條件:10g/LN
7、iCO3·1試驗2Ni(OH)2·4H2O、23g/LNaH2PO2、8g/LNH4HF2、30mL/LNH3·H2O、pH=6.5～6.0、83～85℃、1.0～1.5h。1.3試驗方法[收稿日期]2008-02-25采用OLYMUS2BX51M型金相顯微鏡觀察金相組—33—AZ91D鎂合金前處理工藝對化學鍍鎳的影響織;用GSM2530型電子顯微鏡和附帶的LINKISIS能由表1可知,酸洗(1)后的表面由Mg、Al、Cr、O及譜分析儀觀察試樣的表面形貌,并進行表面成分分析;少量Zn元素構成。B處A
8、l含量明顯高于A處,所以B通過HXZ21000型顯微硬度計測試鍍層的硬度;采用劃處可能是腐蝕緩慢的β相,A處則為腐蝕較深的α相。格試驗法測試鍍層結合力;在FY206E型鹽霧試驗箱中當鎂合金經活化(1)即高濃度的HF活化時,鎂合金表[13]對鍍層進行中性鹽霧試驗,測其耐蝕性;通過D/MAX面生成不溶性的氟化膜,并含有一定量的氧元素。2200PC自動X射線衍射儀對鍍層進行物相分析。由此可推知,此氟化膜并不致密,而是夾雜部分氧化物(如MgO)的MgF2、AlF3膜。比較活化
