鎂合金摩托車零部件電鍍工藝的研究.pdf

1、鎂合會(huì)是21世紀(jì)的綠色工程材料，由于其優(yōu)異的性能，在汽車、航空、電子、通訊等領(lǐng)域正得到日益廣泛的應(yīng)用。但是鎂合金的化學(xué)性質(zhì)非常活潑、耐腐蝕性差，這成為制約鎂合金進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。電鍍是增強(qiáng)鎂合金耐腐蝕性能最有效的表面處理方法之一，傳統(tǒng)的電鍍工藝存在鍍層結(jié)合力不強(qiáng)、防腐蝕作用有限、使用了對(duì)人體健康危害大的氰化物等缺點(diǎn)。因此，本文研究無氰低毒、鍍層結(jié)合力強(qiáng)、耐蝕性好的電鍍新工藝，即先預(yù)電鍍鎳再電鍍Cu/Ni/Cr組合鍍層，提高鎂

2、合金產(chǎn)品的防腐蝕能力和裝飾效果。 本論文研究了鎂合金預(yù)電鍍鎳的關(guān)鍵步驟浸鋅對(duì)預(yù)電鍍鎳層性能的影響；提出了預(yù)電鍍鎳層在鎂合金表面的初始沉積機(jī)理；研究了預(yù)電鍍鎳工藝條件對(duì)預(yù)電鍍鎳層性能的影響，確立了最佳的鎂合金預(yù)電鍍鎳配方與操作條件；利用研發(fā)的電鍍工藝對(duì)鎂合金摩托車零部件進(jìn)行了產(chǎn)品試驗(yàn)。研究結(jié)果表明： 1．鎂合金浸鋅時(shí)間控制在30～90 s之間，表面形成夾雜Mg(OH)2和MgF2膜的浸鋅層，這種不完全的鋅膜使基底在電鍍鎳溶

3、液中的自腐蝕電勢(shì)升高，自腐蝕電流降低，避免了粗糙、疏松的置換鎳層的形成，有利于獲得結(jié)合力好、孔隙率低的預(yù)電鍍鎳層。 2．浸鋅后的鎂合金預(yù)電鍍鎳時(shí)，基底表面在未被鎳層完全覆蓋前，同時(shí)存在鎳的電沉積和置換沉積過程?？刂奇嚨闹脫Q沉積速率，是獲得結(jié)合力強(qiáng)、孔隙率低的預(yù)電鍍鎳層的關(guān)鍵因素。 3．最佳的鎂合金預(yù)電鍍鎳配方及操作條件為：硫酸鎳(NiSO4·6H2O)100～120 g·dm-3，氟離子(F-)1.2～1.5 mol·d

4、m-2，檸檬酸銨(NH4)3C6H5O75 g·dm-3，糖精鈉(C7H4NNaO3S·2H2O)3 g·dm-3，pH=4.8～5.4，陰極電流密度2.0～4.0A·dm-2，溫度45～55℃，電鍍時(shí)間25～30 min。 4．對(duì)于形狀簡(jiǎn)單的鎂合金工件，預(yù)電鍍鎳再電鍍Cu/Ni/Cr組合鍍層，最終鍍層的結(jié)合力強(qiáng)、耐蝕性好。利用該工藝對(duì)形狀較復(fù)雜的鎂合金工件電鍍時(shí)，在深孔和凹槽表面難以獲得滿意的施鍍效果。而對(duì)于預(yù)化學(xué)鍍鎳再電鍍C