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。     

镁合金在金属置换镍膜上的化学镀镍

在镁合金表面上通过置换反应制备了一层均匀的镍金属膜,它可以使镁合金基体免于被化学镀液过度腐蚀,同时为化学镀提供了具有反应活性的表面,然后在其上进行化学镀镍.镍金属膜的制备工艺对环境无害,减少了化学镀过程对镁合金基体的浸蚀损耗,提高了其镀膜精度,可延长化学镀液寿命,并简化了工艺过程.通过扫描电镜、辉光放电光谱仪、电化学动电位极化测试,表明所得到的镍金属膜和化学镀层性能良好,化学镀层耐蚀性有明显提高.     

以硫酸镍为主盐的镁合金化学镀镍

以硫酸镍为主盐,采用正交实验确定了镁合金"无氟绿色环保"碱性化学镀镍镀液成分及操作条件.选择适合镁合金化学镀的缓冲剂,考察了镀液参数对化学镀的影响.结果表明:缓冲剂Na2CO3适合镁合金化学镀镍,它不仅能提高化学镀镍速度,而且可以调节镀层与基体间的结合力,缓冲化学镀过程中pH值的变化;碱性化学镀的pH值范围为8.5～11.5;络合剂柠檬酸钠的最佳浓度为30 g/L;所得镀层均匀致密,孔隙率少,属于晶态特征明显的低磷镀层,耐蚀性较好,化学镀层与镁合金基体结合良好.     

AZ91D镁合金直接化学镀镍工艺研究

采用磷酸和氟化钾为前处理酸洗液配方,以碱式碳酸镍为主盐,研究了AZ91D镁合金表面直接化学镀镍工艺。结果表明：得到的Ni-P镀层均匀、致密、无明显缺陷,其平均沉积速度约为0.3 μm /min;显微硬度值为达到4.8 GPa,磷含量为8.56 mass%。前处理过程中的酸洗步骤使镁合金基体产生粗糙的表面,从而改善了镀层和基体之间机械咬合的作用,增加了镀层的结合力.     

A231镁合金化学镀工艺研究

研究了在挤压态AZ31镁合金表面直接化学镀镍工艺.通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射技术(XRD)对镀层组织结构及形貌和磷含量进行了检测分析,并对化学镀层表面进行了显微硬度和镀层与镁合金基体的结合力测试.结果表明:得到的Ni-P镀层均匀、致密、无明显缺陷,其平均沉积速度约为0.32μm /min,平均显微硬度约为566HV,所含磷的质量分数为9.77%.前处理过程中的酸洗步骤使镁合金基体产生略为粗糙的表面,从而改善了镀层和基体之间机械咬合的作用,增加了镀层的结合力,结合力约为22N.     

硅烷膜在化学镀镍磷合金镀层上的封闭性能研究

化学镀镍磷合金镀层在形成过程中不可避免地存在着微孔,由于以碳钢为基体的化学镀镍磷合金镀层在大多数腐蚀介质中都属阴极性镀层,微孔的存在将会导致基体的孔蚀.采用表面硅烷化方法对镍磷合金镀层进行了封闭处理,结果表明:镍磷合金镀层表面硅烷化后可以大幅提高镍磷合金镀层的抗腐蚀性能.     

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.     

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。     

AZ91D镁合金化学镀镍-磷新工艺研究

采用磷酸和氟化钾为前处理酸洗液配方,以硫酸镍为主盐,研究了AZ91D镁合金表面"两步法"化学镀镍(TSENP)的工艺。结果表明,在AZ91D镁合金上直接化学镀镍5分钟后可以实现以硫酸镍为主盐的第二步化学镀镍,镀层表面光亮、均匀致密,镀层的显微硬度比镁合金基体有了大大的提高,镀层与基底的结合力也比较优良,并且表现出了良好的耐腐蚀性能。"两步法"镁合金化学镀不仅镀层性能优良,而且有效降低了生产成本,提高了镁合金化学镀的实用性。     

镁及其合金表面化学镀银工艺的研究

研究了镁合金表面化学镀银的工艺:利用涂膜及化学镀的方法对镁合金进行处理,即先在镁及其合金表面涂覆有机涂膜,然后再进行化学镀.工艺利用有机涂膜充当基体镁合金与镀层之间的中间层,使基体与镀层之间不直接接触,当化学镀进行时,镀层直接在中间层表面形成.虽然镁的化学活性高,但中间层的存在使化学镀银可以在镁及其合金表面实现.以AZ31镁合金轧板为基体,采用该工艺在其表面得到了理想的银镀层.通过SEM和XRD分析了银镀层的生长过程.十字切割法测量结果表明,涂膜与基体之间的结合力能满足使用要求.用极化曲线法研究了化学镀后试样在NaCl溶液中的腐蚀行为,结果表明:化学镀后试样的自腐蚀电位明显正移,腐蚀电流远远小于基体,具有良好的耐蚀性.     

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...     

Direct Electroless Nickel Plating on AZ91D Magnesium Alloy from a Sulfate Solution and its Deposition Mechanism

MAGNESIUM is one of the lightest metals andmagnesium alloys have quite specific properties,whichleads to specific applications.This lightness,combinedwith a good strength-to-weight ratio of magnesium,hasfound increasing use in the aerospace,electronics andautomobile fields.Magnesium is also the mostelectrochemically active metal,which severely limitsits applications.Electroless Ni-P alloy is an engineeringcoating primarily used for its unusual combination ofcorrosion and wear-resistance pr…     

Progress of electroplating and electroless plating on magnesium alloy

The current research processes of electroplating and electroless Ni-P alloy plating on magnesium alloys were reviewed. Theoretically, the reason for difficulties in electroplating and electroless plating on magnesium alloys was given. The zinc immersion, copper immersion, direct electroless Ni-P alloy plating and electroplating and electroless plating on magnesium alloys prepared by chemical conversion coating were presented in detail. Especially, the research development of magnesium alloy AZ91 and AZ31 was discussed briefly. Based on the analysis, the existing problems and future research directions were then given.     

添加剂对AZ91D镁合金化学镀镍磷耐蚀性的影响研究

采用常温碱性超声波清洗、酸洗和活化的前处理工艺在AZ91D镁合金表面化学镀镍,研究了辅助络合剂氨基乙酸和加速剂巯基乙酸对镀层耐蚀性的影响。结果表明:镀层表面由Ni-P固溶体组成,呈现尖锐的晶态峰,磷原子与镍原子形成置换固溶体,表面平整致密,无明显缺陷。氨基乙酸含量对镀层耐蚀性和腐蚀速率影响不大,随着巯基乙酸含量的增加,镀层腐蚀电位先升高后降低,腐蚀速率整体比镁合金基体慢,镀层总体呈现钝化趋势,在4 g/L时腐蚀电位最高。     

模拟海洋环境中Ni-Co合金镀层对AZ91D镁合金的腐蚀防护研究

目的提高AZ91D镁合金的腐蚀防护性能。方法采用化学镀前处理在AZ91D镁合金表面制备一种保护性的Ni-Co合金镀层。分别采用环境扫描电镜(ESEM)、X射线衍射(XRD)和能量散射谱(EDS)分析合金镀层的表面形貌、微结构特点和化学成分。采用动电位极化(PC)和电化学阻抗谱(EIS),分析测试在模拟海洋环境(中性3.5%Na Cl溶液)中Ni-Co合金镀层对AZ91D镁合金的腐蚀防护性能。结果镁合金表面化学镀Ni-P镀层均匀覆盖,晶粒生长较致密,表面呈菜花状形貌,Ni-P镀层中P质量分数约为5.6%。Ni-Co合金镀层表面均匀且呈金字塔状形貌,形成了面心固溶体(FCC),镀层中Co质量分数约为31%。Ni-P镀层和Ni-Co合金镀层的厚度分别约为11μm和19μm。在模拟海洋(中性3.5%Na Cl溶液)环境中,镁合金裸基体、化学镀前处理Ni-P镀层、Ni-Co合金镀层的腐蚀电位分别为-1485、-372、-284 m V,其腐蚀电流密度分别是3.4×10-5、1.8×10-6、2.9×10~(-7) A/cm2,所拟合的电荷转移电阻分别为4.72×103、1.70×104、2.06×106?/cm2。结论化学镀前处理Ni-P镀层可为镁合金提供较好的腐蚀防护,Ni-Co合金镀层能够为镁合金提供更显著的腐蚀防护。     

AZ91D 镁合金表面 Ni-P / Ni-Sn-P 双镀层的制备与性能研究

目的提高AZ91D镁合金的耐腐蚀性能,扩大其应用范围。方法先在AZ91D镁合金表面化学镀Ni-P镀层,再化学镀Ni-Sn-P镀层,形成Ni-P/Ni-Sn-P双镀层。研究Ni-P/Ni-Sn-P双镀层的表面形貌和耐腐蚀性能,并与Ni-P单镀层进行对比。结果 Ni-P/Ni-Sn-P双镀层表面分布更均匀平整,缺陷较少,孔隙率较低,具有无定形结构。二次Ni-Sn-P镀层的腐蚀电位约为-0.77 V,略低于一次化学镀Ni-P层(约-0.68 V),两镀层间的电位差使得其构成了微腐蚀电偶,Ni-P层作为阴极,Ni-Sn-P层作为阳极,阳极优先被腐蚀。结论 Ni-P/Ni-Sn-P双镀层的Ni-Sn-P外层能为Ni-P内层提供阴极保护,较好地横向分散腐蚀电流,从而增强AZ91D镁合金基底的耐腐蚀性能。     

无铬转化膜预处理提高AZ91D镁合金化学镀Ni-P的腐蚀性能(英文)

在化学镀Ni-P层和AZ91D镁合金之间生成磷酸锰、单宁酸或钒转化膜预处理层,以取代传统的铬酸盐加氢氟酸预处理工艺。电化学测试结果表明:与传统的铬酸盐处理加化学镀相比,镁合金上的无铬转化膜加化学镀镍磷具有低的腐蚀电流密度和更正的腐蚀电位,能够减少基体上化学镀层的腐蚀。因此,镀层具有致密的细晶结构,适当的磷含量、低孔隙度和良好的耐蚀性并且和基体结合良好的涂层可以取代传统的铬酐钝化加化学镀的工艺。     

Electroless Ni-P layer with a chromium-free pretreatment on AZ91D magnesium alloy

A phosphate-manganese conversion film was proposed as the pretreatment layer between Ni-P coating and AZ91D magnesium alloy substrate, to replace the traditional chromium oxide plus HF pretreatment. The subsequent Ni-P deposited on the layer was also characterized by its structure, morphology, microhardness and corrosion-resistance. The pretreatment layer on the substrate not only reduces the corrosion of magnesium during Ni-P plating process, but also reduces the potential difference between the matrix and the second phase. Thus, a Ni-P coating with fine and dense structure was obtained on the AZ91D magnesium alloy, which shows better corrosion resistance than the Ni-P with chromium oxide plus HF as pretreatment.     

Corrosion and wear properties of electroless Ni-P plating layer on AZ91D magnesium alloy

A direct electroless Ni-P plating treatment was applied to AZ91D magnesium alloy for improving its corrosion resistance and wear resistance. Corrosion resistance of the Ni-P coatings was evaluated by potentiodynamic polarization and immersing experiments in 3.5% NaCl solution. The wear resistance of the coatings was investigated by the wear track and the mass change after ball-on-disk experiment. The results show that corrosion resistance and wear resistance of the AZ91D alloy are greatly improved after direct electroless Ni-P plating. No discoloration is noticed until 4 d of immersion in 3.5% NaC1 solution. Potentiodynamic polarization experiments show that the free corrosion potential of magnesium alloy is shifted from -1 500 mV to -250 mV and passivation occurs at 1 350 mV after direct electroless plating. The friction coefficients and wear rates of Ni-P coating and Ni-P coating after tempering are 0.10-0.351, 9.038×10^-3 mm^3/m and 0.13-0.177, 3.056×10^-4 mm^3/m, respectively, at a load of 1.5 N with dry sliding. Although minor hurt on corrosion resistance was caused, significant improvement of wear resistance was obtained after tempering treatment of the coating.     

前处理工艺对镁合金化学镀Ni-P质量的影响

采用扫描电镜和性能检测的方法,分析了表调、活化和浸锌等前处理工艺对镁合金化学镀Ni-P质量的影响.结果表明,表调可使晶界凸出于α-Mg基体,降低镁合金的表面粗糙度,提高化学镀层的结合强度.活化及浸锌后,促进了化学镀的进行.按表调、活化、一次浸锌、退镀、二次浸锌的工艺进行前处理后实施化学镀,得到的Ni-P镀层致密、平整,与基体结合力强,有效提高了镁合金表面耐蚀性及显微硬度.