一种曼尼希碱缓蚀剂的复配研究

目的利用常用复配剂对缓蚀剂进行复配,以获得更好的缓蚀效果。方法利用静态失重法测量缓蚀剂与KI、硫脲、花椒籽油、六次甲基四胺复配前后腐蚀速率的变化,通过电化学方法测量缓蚀剂复配前后交流阻抗谱和极化曲线的变化,借助等温吸附模型对缓蚀剂机理进行探讨。结果缓蚀剂单独使用且质量浓度为50 mg/L时,腐蚀速率为6.94 g/(m~2?h),随着复配剂KI、硫脲、花椒籽油、六次甲基四胺浓度的升高,金属的腐蚀速率逐渐下降,在复配剂质量浓度为100 mg/L时,腐蚀速率分别下降为4.22、3.69、5.97、3.28 g/(m~2?h)。极化曲线表明,缓蚀剂复配前后都为阴极抑制为主的混合型缓蚀剂。添加复配剂前后缓蚀剂在金属表面的吸附模型均未发生变化,都为Langmuir等温吸附,分别添加复配剂KI、硫脲、花椒籽油、六次甲基四胺后,缓蚀剂在金属表面吸附的ΔG~θ分别为–26.1、–25.3、–26.8、–27.4 k J/mol,说明缓蚀剂在金属表面物理吸附与化学吸附同时存在。结论 KI、硫脲、六次甲基四胺与缓蚀剂的协同作用良好。     

NH_4HF_2对AZ31镁合金化学镀镍层性能的影响

采用增重法、精密pH计、扫描电镜(SEM)和动电位极化曲线测定和分析了镀液的镀速、镀液的缓冲性、镀层的表面形貌和镀层的耐蚀性,研究了不同浓度NH_4HF_2对AZ31镁合金化学镀镍层性能的影响.结果表明,NH_4HF_2的浓度影响镀液的镀速及缓冲性、镀层的形貌及耐蚀性.当NH_4HF_2的质量浓度为5～15 g/L时,镀速随浓度的增加递增,而当NH_4HF_2的质量浓度为15～25 g/L时,镀速随浓度的增加而减少;镀液缓冲性随NH_4HF_2浓度的增加而提高.当NH_4HF_2的质量浓度为15 g/L时,镀速达到最大值21.9μm/h;当NH_4HF_2的质量浓度为20 g/L时,镀层致密完整且阳极极化曲线的钝化电位区间最大,自腐蚀电流密度最小,因此,此时镀层的耐蚀性最好.     

AZ31镁合金表面碱性化学镀镍工艺研究

试验研究了AZ31镁合金表面碱性化学镀镍工艺。采用扫描电镜(SEM)、能谱成分分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对镀镍层的表面形貌、镀层成分及物相结构进行了分析,并测定了AZ31镁合金及镀层在w(NaCl)=3.5%的水溶液中的腐蚀电位和极化曲线,以此评价镀层的耐腐蚀性能。结果表明,预镀镍层为晶格畸变的晶态低磷镀层,二次镀镍层为非晶态高磷镀层,镁合金表面腐蚀电位在化学镀镍后明显升高,二次镀镍后钝化电位范围明显扩大,其耐腐蚀性能明显优于预镀镍层的。     

一种无铬低氟的镁合金化学镀镍前处理工艺

为了获得一种更加环保的镁合金化学镀镍前处理工艺,通过多种方法和手段对比研究了3种不同的酸洗活化工艺对镁合金化学镀镍的影响。通过开路电势-时间(OCP-t)曲线解释了不同前处理方法导致不同沉积速度的原因。采用SEM、EDX和XRD分析发现,3种工艺所得镀层均为高磷合金镀层(P含量约为11%),镀层的表面形貌和结构比较接近。动电位极化曲线表明,采用H_3PO_4+HNO_3酸洗,K_4P_2O_7和NH_4HF_2分别活化的前处理工艺所得镀层耐蚀能力略优于传统工艺镀层。新工艺酸洗液对镁合金存在横向的刻蚀,可增强镀层与基底间的机械咬合作用,使得镀层的结合力更强。     

化学镀镍对铸造AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响

采用硫酸镍作为化学镀镍镀液的主盐,直接在铸造法制备的镁合金AZ91基体上进行化学镀镍,并对镀层进行腐蚀试验、形貌观察和能谱分析。结果表明,镀镍沉积速率随着施镀时间的增加而增大再减小,镀镍时间为1 h时镀速达到1.42μm/h。在3.5%Na Cl溶液中浸泡4 h后,镀镍镁合金AZ91的腐蚀速率随着施镀时间的增加而减小,镀镍时间为1 h的镁合金腐蚀速率最小,为0.063μm/h,比未镀镍镁合金的腐蚀速率减小96%。腐蚀形貌的观察结果与腐蚀速率的测定结果是一致的。经化学镀镍后可在镁合金AZ91表面得到一耐腐蚀性能良好的镀层,从而改善镁合金AZ91的耐腐蚀性能。     

AZ91D镁合金表面处理过程中的前处理工艺研究

研究AZ91D镁合金表面前处理的除油、酸蚀工艺,对不同除油、酸蚀工艺配方进行了失重、外观性能指标的对比分析,提出了最佳工艺配方;在酸蚀溶液中添加硫脲、六次甲基四胺缓蚀剂减少镁合金溶解量,提高光泽度;采用自腐蚀电位跟踪法研究了镁合金在不同前处理溶液中的电位变化情况;采用光学金相显微镜研究了前处理后镁合金表面形貌;在添加1 g/L缓蚀剂的乙酸溶液中可以获得表面光泽度好、微观缺陷少的镁合金基材。     

镀镍对镁合金AZ61耐腐蚀性能的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、带有电子能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)等,研究了化学镀镍镁合金AZ61在NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明,化学镀镍在镁合金基体表面沉积了一层致密、均匀的镍-磷合金镀层,依靠镍-磷合金镀层的耐腐蚀性能来保护镁合金基体。腐蚀形貌与腐蚀速率的测定结果具有一致性。经化学镀镍后,镁合金AZ61的耐腐蚀性能有明显提高。     

镁合金化学转化膜上化学镀镍的研究

将化学转化和化学镀镍结合在一起,先对AZ91D镁合金进行化学转化处理,然后在转化膜上进行化学镀镍.并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射技术(XRD)研究了镀层表面形貌和组织结构及处理后镁合金的耐蚀性能.结果表明:两种工艺结合得到的镀层使腐蚀电位正移0.83 V,腐蚀电流降低,有效的提高了镁合金耐腐蚀性能.     

镁合金微弧氧化预处理化学镀镍研究

镁合金微弧氧化(MAO)预处理后,无需碱洗酸洗活化等传统预处理直接在硫酸镍溶液中化学镀镍。表征了镀镍层的显微结构与成分,研究了MAO预处理对镀层厚度、硬度、导电性及耐蚀性的影响。结果表明:含有Ni,P两种元素的镀层由均匀分布的胞状颗粒组成。MAO预处理显著影响镀层的厚度与导电性;当MAO薄膜从3μm增厚至7μm时,镀层的厚度快速增大而方块电阻迅速下降。极化曲线测试表明,当MAO薄膜厚15μm时化学镀镍镁合金的腐蚀电位最高,腐蚀电流最小。48h盐雾实验表明,MAO预处理化学镀镍镁合金的耐蚀性显著优于传统预处理化学镀镍镁合金。     

文摘辑要

AZ91D镁合金用复合缓蚀剂缓蚀行为的研究采用腐蚀试验、电化学极化曲线和交流阻抗谱对自主研发的用于抑制镁合金在3.5%NaCl中腐蚀的有机-无机复合缓蚀剂的缓蚀性能和缓蚀机理进行了研究。实验结果表明,在3.5%NaCl溶液中添加复合缓蚀剂的质量分数为3%时,其缓蚀效果最好,缓蚀效率高达91%,此时AZ91D镁合金的静态腐蚀速度小于20.06g/(m·h);复合缓蚀剂同时抑制了镁合金腐蚀的阴极和阳极过     

Characterization of Electroless Ni-P Deposits on Surface of AZ91D Magnesium Alloy

Characterization of electroless nickel deposits on magnesium alloys was investigated by X-ray diffraction(XRD),scanning electron microscope(SEM),energy dispersive spectrometer(EDS)and electrochemical potentiodynamic polarization analysis.The result of XRD showed that the electroless nickel deposits on magnesium alloys were composed mostly of amorphous Ni-P and partially of microcrystalline nickel.The phosphorus content in the Ni-P deposits was 10.8%by the calculation of EDS.SEM micrographs showed that morphology of electroless nickel deposits on magnesium alloys was a typical cellular structure,and the growth of cellular structure was influenced by surface condition of substrate.Zinc layer between substrate and electroless nickel deposits was not found by the results of SEM and EDS,which indicated that the zinc layer on the surface of magnesium alloy was very thin,and the zinc would dissolved while being immersed in electroless nickel plating solution.The thin zinc layer was almost dissolved completely before Ni-P plating.The result of electrochemical potentiodynamic polarization analysis showed that the corrosion potential Ecorr of electroless nickel deposits in 3.5%NaCl solution was about-0.53 V,which was 1 V higher than that of magnesium alloys substrate.And corrosion current density of Ni-P deposits in 3.5%NaCl solution was much smaller than that of magnesium alloys substrate at the same potential value,which indicated that corrosion resistance of electroless Ni-P deposits was excellent.Discoloration time of concentrated nitric acid test for electroless nickel deposits on magnesium alloys was 445 s,which also indicated excellent corrosion resistance.     

镁合金AZ51直接化学镀镍研究

采用沉积速率计算、镀镍形貌观察和腐蚀性能测试，研究了镀镍时间对镁合金AZ51直接化学镀镍的影响。结果表明，镁合金AZ51表面可通过直接化学镀镍形成镍磷合金镀层。随着镀镍时间的增加，沉积速率先增加后降低并在镀镍时间为0．5h时取得最大值，而腐蚀速率逐渐降低，腐蚀性能逐渐增强。     

镁合金微弧氧化层上低温化学镀镍研究

研究了在镁合金微弧氧化陶瓷层上进行低温化学镀镍的工艺,并对镀层的成分、结构和耐蚀耐磨性能进行了分析。实验确定,在40℃左右对陶瓷层进行有效化学镀镍的镀液配方为:NiSO4.6H2O 40g/L,NaH2PO2.H2O 40g/L,(CH2CH2OH)310mL/L,C6H8O7.H2O 7.5g/L,NH4HF 20g/L,用NH3.H2O调节pH值保持在9.5左右。采用上述镀液在40℃施镀,得到的镀镍层为低磷微晶结构,与陶瓷层结合紧密且对陶瓷层有封孔作用,耐蚀和耐磨性能良好。     

A novel dual nickel coating on AZ91D magnesium alloy

Magnesium alloys covered with metal coating display excellent corrosion resistance,wear resistance,conductivity and electromagnetic shielding properties.The electroless plating Ni-P as bottom layer following the electroplating nickel as surface layer on AZ91D magnesium alloy was investigated.The coating surface morphology was observed with SEM and the structure was analyzed with XRD.Electrochemical tests and salt spray tests were carried out to study the corrosion resistance.The experimental results indi...     

锡酸盐转化前处理对镁合金化学镀镍镀层的影响

目的利用锡酸盐转化膜中间层避免化学镀镍镀层与金属基体的直接接触,降低其产生原电池腐蚀的趋势,提高镁合金化学镀镍层的耐蚀性及稳定性。方法采用锡酸盐化学转化膜技术在AZ31镁合金表面制备锡酸盐转化膜层,然后通过直接化学镀镍技术在该膜层上沉积Ni-P镀层。利用SEM、EDS、浸泡析氢、电化学测试等手段,研究了复合镀层的显微结构、相组成、耐蚀性。结果锡酸盐转化膜由细小均匀的球形颗粒堆积而成,颗粒之间存在空隙,为直接化学镀镍时镍磷的初始沉积提供了可能。化学转化膜表面沉积的化学镀镍层均匀致密,形成典型的胞状结构。基体-化学转化膜-化学镀Ni-P合金层三者之间的结合良好,保证了复合镀层优良的耐蚀性能。结论化学镀Ni-P层能够在不经过钯活化处理的条件下直接在锡酸盐转化膜上沉积,锡酸盐转化膜中间层避免了Ni-P阴极性镀层与阳极性镁基体的直接接触,降低了Ni-P镀层局部缺陷对整体防护效果的影响,提高了镀层的耐蚀性及耐久性。     

化学镀镍磷表面改性Cu-Zn-Al形状记忆合金的腐蚀行为

采用电化学方法研究了Cu-Zn-Al形状记忆合金(SMA)及其化学镀镍磷表面改性试样在Tyrode's人工体液中的腐蚀行为.结果表明，在Tyrode's人工体液中Cu-Zn-Al SMA发生脱锌腐蚀.化学镀镍磷Cu-Zn-Al SMA随NaCl浓度增加、pH值降低、环境温度升高，阳极活性电流密度增大，电化学溶解敏感性增强.X-射线衍射分析结果表明，Cu-Zn-Al SMA表面化学镀镍磷后，形成了非晶态镀层，其在Tyrode's人工体液中的耐蚀性显著提高；这是由于改性表面形成均匀、稳定的阻碍性镀层，有效地将基体金属和外界腐蚀介质隔绝而达到防护作用. 镀镍磷      

镁合金表面化学镀Ni-P合金研究

镁是一种极活泼的金属,其合金具有优异的性能,是得到广泛应用的重要原因.然而,镁合金在各介质中的不耐蚀,其应用受到了制约.据文献报道,已有多种方法被应用到镁合金上,但效果都不很理想;而化学镀镍技术是近年来发展较快的一种表面处理方法.进一步探讨了在AZ91D表面上进行化学镀镍的研究过程:通过多次试验确定了镁合金的前处理方案,研究了在酸性条件下镁合金表面直接化学镀镍的一套工艺路线,配置简单,操作方便,避免了预镀中间层的麻烦.并且测定了镀层的厚度、显微硬度,观察了镀态的金相组织;热震实验和划痕实验的结果表明镀层与衬底具有良好的结合力.     

Pretreatment-free Ni−P plating on magnesium alloy at low temperatures

Electrochemically promoted electroless plating (EPEP) was used for the application of pretreatment-free Ni?P coating on AM60B magnesium alloy at low temperatures and the obtained coating was characterized by SEM, AFM, EDS and XRD techniques. Compact, uniform, and medium-phosphorus Ni?P coating with mixed crystalline?amorphous microstructure was obtained by applying a cathodic current density of 4 mA/cm² at 50 °C. Also, island-like nickel clusters were deposited on the alloy surface under the same plating condition but without applying the cathodic current. In addition, the durability of the magnesium alloy against corrosion was strongly improved after plating via EPEP technique which was revealed by electrochemical examinations in 3.5% NaCl (mass fraction) corrosive electrolyte. The results of the electrochemical examinations were confirmed by microscopic observations. Thickness, microhardness, porosity and adhesive strength of the deposits were also qualified.     

镁合金无铬无氟前处理直接化学镀镍研究

采用磷酸为主要成分的溶液取代传统的铬酸加氢氟酸对镁合金进行活化处理,然后直接化学镀镍;用SEM/EDAX考察了无铬无氟前处理转化膜和化学镀镍沉积层的形貌、成分.结果表明,无铬无氟转化膜主要由磷酸镁组成,化学镀镍层表面较均匀、致密、无明显缺陷.经热处理后,镀层和基体的结合强度超过23 MPa.动电位极化测试结果表明,镀层体系的自腐蚀电位约为-0.36 V(SCE),有明显的钝化区间,对基体镁合金起到较好的防护作用.