鎂合金微弧氧化-化學鍍鎳工藝及鍍層耐蝕性研究.pdf

1、微弧氧化（MAO）-化學鍍鎳（EN）工藝用于鎂合金的表面改性，不僅能夠消除鍍鎳層與基體鎂合金之間的電偶磨蝕，而且能夠對微弧氧化陶瓷層進行封孔及表面導電改生，從而實現對鎂合金部件的表面功能防護。然而，鎂合金微弧氧化陶瓷層為表面多孔的MgO,影響化學鍍沉積行為。因此，本文采用對鎂合金腐蝕作用微弱的堿式碳酸鎳系鍍液，系統地研究了化學鍍參數對鎂合金微弧氧化陶瓷層表面化學鍍鎳層的沉積速率、導出性、碩度及電化學行為的影響，著重探討了影響化學鍍鎳沉積

2、反應的主要因素——鎳鹽濃度及其與還原劑配比的交互作用；重點分析了鍍層的沉積過程，結合鍍液性質的演變規律闡釋微弧氧化陶瓷層表面的化學鍍行為機制。此外，采用鹽霧試驗對鍍層的耐蝕性進行評價，并通過蝕坑的成分與結構分析提示鍍層的腐蝕機制。
　　結果表明：主鹽濃度與還原劑配比對鎂合金微弧氧化陶瓷層表面的化學鍍鎳存在顯著的交互影響，且Ni2+濃度對化學鍍沉積起主要作用；當Ni2+/H2PO3比處于1：1.5到1：3之間時，鍍層沉積較為穩定，且

3、沉積速度隨Ni2-濃度升高而增大。鍍層的導電性、硬度及級化曲線也會受到主鹽濃度與還原劑配比的交互作用；當Ni2+/H2PO2-比為1：2，Ni2+濃度為5~15g/L之間時，鍍層的導電性較為穩定，電阻率均小于110μΩ·cm；在Ni2+濃度10~15g/L時，鍍層硬度較高，大于400HV0.1;此外，隨兩者的變化，鍍層的腐蝕電位最大到-0.3569V,腐蝕電流在10-5~10-6A/cm3之間。絡合齊濃度、鍍液pH值及施鍍溫度也會影響鍍

4、層的沉積速率；相比之下，鍍層的導電性對絡合劑濃度較為敏感，硬度受鍍液pH值影響較顯著，而施鍍溫度對鍍層的電阻率及硬度作用較小，但對極化曲線的影響較明顯，隨首沉積的進行，鍍層的厚度不斷增大，但沉積速率持續降低，且與鍍液中的Ni2+嘗試保持相同的變化趨勢，同時鍍層中的P含量也顯著增多；此外，通過鍍液穩定性測試，施鍍時間大于60min后穩態沉積顯著降低。鹽霧試驗表明，鎂合金經過微弧氧化-化學鍍鎳處理后的腐蝕以點蝕為主，鍍層經過144h鹽霧試驗