az91d直接化学镀镍新型前处理工艺研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。AZ91D直接化学镀镍新型前处理工艺研究　　【摘要】镁合金直接化学镀镍是镁合金表面防护的重要方法之一，采用以磷酸、硼酸、氟化氢铵、添加剂A为配方的新型前处理液进行活化，能够获得致密、均匀，结合力合格的镀层。　　【关键词】AZ91D；化学镀镍；前处理　　前言　　AZ91D镁合金以其抗老化、抗冲击、减震性能好，尺寸稳定性好，以及较好的机

2、械性能和良好的电磁屏蔽性等优点，应用前景广阔。然而，镁合金高度的化学活泼性使其在使用环境下极易遭到腐蚀破坏[1]。　　目前应用于镁合金的表面处理技术很多，主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、电镀和化学镀等防护技术[2-5]。化学镀镍是镁合金表面防护的重要方法之一。然而，镁合金直接化学镀镍目前主要采用铬酸加氢氟酸作前处理，存在例如危害环境等诸多问题。本文研究了一种新型的环保型活化液，对试样进行活化，再化学镀镍，采用SEM检测了镀层的表面形貌和截面形貌，划痕发测试了镀层的结合力。　　1、直接化学镀镍工艺流程　　

3、工艺流程：打磨→超声波清洗→活化→化学镀镍。　　打磨：用1500#金相砂纸打磨。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　超声波清洗：先用丙酮清洗10分钟，再用蒸馏水清洗10分钟。　　活

4、化：磷酸30-60mL/L，硼酸10-32g/L氟化氢铵20-40g/L，添加剂A1-5g/L。　　化学镀镍：碱式碳酸镍10g/L，次磷酸钠20g/L，氢氟酸12mL/L，柠檬酸g/L，氟化氢铵10g/L，稳定剂a1mg/L，氨水30mL/L，蒸馏水若干，时间120min，温度分别为80℃。　　2、结果分析　　新型活化工艺　　在提高结合力方面，不少研究者研究了不同的酸洗和活化液对镀层结合力的影响。然而，传统的酸洗活化法不仅耗时耗力，而且试样表面颗粒很不均匀，有很多大颗粒出现。本实验采用新型的“一步酸洗活化”

5、方法，其配方如下表1：　　表1一步酸洗活化配方为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　AZ91D在酸洗活化液中浸泡10s、20s、30s、40s后试样表面的形貌如图所示。从图中可以看出

6、，随着酸洗活化的时间的增长，试样表面的金属光泽逐渐消失，腐蚀凹坑纵向加深，腐蚀产物增多。图a是在酸洗活化液里浸蚀10s后的形貌，可以看出腐蚀不均匀，还存在大量的裸露基体表面；图b是在酸洗活化液里浸蚀20s后的表面形貌，腐蚀较均匀；当酸洗活化时间为30s时，如图c，腐蚀更加均匀，但是存在腐蚀凹坑；当酸洗活化时间为40s时，如图d，出现了较多的疏松的腐蚀产物，覆盖在了镁合金基体上。所以，酸洗活化时间为20s最佳，因为此时，腐蚀较均匀，且基体腐蚀凹坑不会太深，腐蚀产物不至于完全覆盖基体，从而影响镀层。　　镀层的表

7、面、截面微观形貌　　图2是AZ91D直接化学镀镍的表面微观形貌，可以看出，镀层是由大小不一的晶粒堆垛形成，晶粒之间存在缝隙，晶粒的生长包括横向生长和纵向生长，而两个方向生长速率的不一致导致了镀层厚度的起伏变化。可以看出，通过本文所述前处理工艺，获得了致密、均匀的镀层。　　图2AZ91D直接化学镀镍微观形貌　　图3是镀层截面微观形貌，可以看出镀层与基体之间结合良好，无间隙。　　图3镀层截面形貌　　镀层结合力的测定　　通过刻划镀层试样，以此来了解镀层与基体的结合情况。用硬质刀片在镁合金基体和试样表面纵横交错地各

8、划4条线，将镀层划穿成2mm间距的方格，镀层划痕交错处均无任何脱皮或剥落现象，进一步用刀片在划痕处挑撬镀层，撬后镀层不脱落，可见结合力合格。　　3、结论与展望为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师