汽车用镁合金磷化处理及化学镀Ni-Sn-P合金镀层

先对汽车用AZ31B镁合金进行了磷化处理,然后在磷化膜表面化学镀Ni-Sn-P合金镀层,并对化学镀Ni-Sn-P合金镀层的成分、表面形貌及耐蚀性等进行了研究。研究发现:镁合金磷化属于一种磷化膜生成和溶解的动态过程。磷化膜较为均匀、致密,存在少量微裂纹,厚度约为6μm。化学镀Ni-Sn-P合金镀层由大量均匀、致密的胞状颗粒堆积而成。经过磷化和化学镀Ni-Sn-P合金镀层后,镁合金的耐蚀性显著提高。     

Ni-Sn-P复合镀层的组织结构与抗垢性能研究

采用XRD测试、硬度测试、接触角测量、表面自由能计算和抗垢能力测试等方法，研究热处理对Ni-Sn-P复合镀层组织结构和抗垢性能的影响，以及Sn含量对镀层抗垢性能的影响。结果表明，经热处理后Ni-Sn-P复合镀层结构由非晶态转变为晶态。300 ℃热处理的Ni-Sn-P复合镀层显微硬度达1072.4 HV，相比Ni-P镀层其硬度明显提高。当Sn含量为2 g/L时，Ni-Sn-P复合镀层具有最佳的抗垢性能，复合镀层的接触角为120.2°，且具有较低的表面能15 mJ/m²。Ni-Sn-P复合镀的污垢附着率显著降低，抗垢性能相比未处理的Q235碳钢基体和Ni-P镀层分别提高55%和46%。Sn颗粒的加入，提高了镀层的硬度和疏水性，但是随着Ni-Sn-P复合镀层中Sn含量的增加，复合镀层的抗垢性能逐渐下降。