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.     

AZ91D镁合金的化学镀镍

使用硫酸镍作为化学镀镍磷镀液的主盐,直接在AZ91D镁合金基体上化学镀镍.使用扫描电镜和X射线衍射技术分析镀层的表面形貌和组织.化学镀镍磷镀层是致密的,无明显缺陷,其磷含量约为372 mass%.化学镀镍磷镀层的显微硬度值约为660 VHN,化学镀镍的沉积速度为23 μm/h.前处理过程中的酸洗步骤使镁合金基体产生粗糙的表面,从而使镀层和基体之间起到了互锁的作用,增加了镀层的结合力.     

AZ91D镁合金化学镀镍磷研究

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-磷工艺。并应用金相截面法对该工艺的镀层沉积速度进行了检测分析;应用X射线衍射分析技术(XRD)、附带能谱仪的扫描电镜(SEM)、显微硬度测试仪以及划痕测试仪等对镀层的形貌结构、成分、硬度及结合力等作了检测与分析。该工艺所获得镀层不仅沉积速率稳定,而且表面良好、性能优良,具有很好的实际工业应用推广意义。     

环保型 AZ91D 镁合金直接化学镀镍工艺研究

目的开发一种无铬、低氟、稳定的镁合金直接化学镀镍工艺。方法通过SEM,EDX及浸泡实验、动电位极化曲线、划格试验等方法 ,以稳定系数和镀速等参数为对象,对比新工艺和传统工艺对镀层或镀液性能的影响。结果在以硫酸镍为主盐的基础液中,添加质量浓度为0.5 mg/L的硫脲,镀液的稳定性可得到明显的提高。在使用硝酸+磷酸酸洗后的镁合金试样表面,获得了良好的腐蚀形貌结构,这种结构有利于增强镀层与基底间的机械咬合作用。新工艺获得的镀层属高P镀层(P的质量分数约为11%),在Na Cl溶液中的自腐蚀电位由-1.5 V正移至-0.5 V,腐蚀电流密度降低了约3个数量级。结论以硫酸镍主盐镀液获得的镀层耐蚀性优于碱式碳酸镍主盐镀液获得的镀层,镀液的最佳p H=5,化学镀镍温度为82℃。     

AZ91D镁合金Ni-P／CeO2化学复合镀层的耐蚀性

在AZ91D化学镀镍的镀液中添加CeO2微粒,以获得Ni-P/CeO2化学复合镀层.试验结果表明,镀层与基体的结合力良好;镀后的镁合金在3.5%NaCl溶液和5%醋酸溶液中浸泡,耐蚀能力大为提高;封孔后的试样在短时间内基本不被腐蚀.     

激光熔覆AZ91D镁合金的界面特征和耐磨性研究

在AZ91D镁合金表面激光熔覆Al Al2O3粉末制得复合涂层.用X-ray衍射确定激光熔覆层的相结构,用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察激光熔覆层和AZ91D基体之间的结合区域的生长形态.结果显示,在激光熔覆层中Al2O3颗粒的分布是均匀的,结合区晶体的生长形态是一种独特的柱状树枝晶.温度梯度、树枝晶生长和熔池的凝固速度均影响它的形成.与AZ91D基体相比,激光熔覆层的耐磨性得到了改进.     

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。     

化学镀镍工艺对镀层耐蚀耐磨性的影响

广义的化学镀镍工艺包括镀前预处理工艺,镀镍工艺和后处理工艺,化学镀镍工艺通过对镀层的成分,组织,孔隙率及表面微马形貌的影响而影响镀层的耐蚀,耐磨性,改进预处理工艺可进一步提高镀层的耐蚀性和镀层与基体的结合力,合适的后处理工艺可提高镀层的耐磨性和抗中性盐雾能力。     

化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的研究进展

化学镀镍磷基合金镀层因硬度高、厚度均匀及耐磨性优异,在工业中得到了广泛应用.简述了化学镀镍磷基合金从二元、三元到复合镀层的发展历程,概述了化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的影响因素——合金镀层的化学成分、镀层与基体间的结合力及镀层硬度,并从这三方面论述了改善耐磨性的方法,最后提出了在改善合金镀层耐磨性研究中存在的问题和未来的发展方向.     

AZ91HP镁合金化学镀镍磷及镀层性能研究

目的提高AZ91HP镁合金的耐蚀及耐磨性,扩大其应用范围。方法采用H_3PO_4+Na_3PO_4酸洗液+NH_4HF_2活化的无铬前处理工艺,再直接化学镀,获得镍磷合金镀层,随后对镀层进行了热处理。对施镀前后基体和镀层的形貌、显微硬度和耐蚀性等进行了表征分析。结果 AZ91HP镁合金经H_3PO_4+Na_3PO_4酸洗+NH_4HF_2活化的无铬处理后施镀,形成的细小胞状组织均匀致密,结合力良好,镀层结构以非晶态相为主,耐腐蚀性比基体显著增高。经热处理后,镀层的硬度明显增高且在400℃时获得的镀层硬度最高,但耐蚀性有所下降。结论 H_3PO_4+Na_3PO_4酸洗体系+NH_4HF_2活化为镁合金提供了一种环保而有效的化学镀前处理方法,获得了以非晶态相为主的Ni-P镀层,提高了基体的耐腐蚀性,镀后热处理可进一步提高镀层的硬度。     

Ce对AZ91D镁合金干摩擦磨损性能的影响

研究了不同稀土Ce含量对AZ91D镁合金显微组织和干摩擦磨损性能的影响.通过x射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)观察与分析表明,AZ91D镁合金中添加稀土Ce后,生成了杆状的稀土化合物Al4Ce.干摩擦磨损结果表明,在高载荷作用下,稀土的加入量并不能提高AZ91D镁合金的摩擦磨损性能.     

触变成形AZ91D合金的组织及磨损性能的研究

研究了触变成形AZ91D镁合金的组织和磨损性能.结果表明,触变成形AZ91D合金长方体零件的组织并不均匀:在纵向远离内浇道的区域和在横向远离中心的部位初生相颗粒分数略有减小;在往复式磨损实验中,随着往复次数的增加,磨损率先急剧增加,最后趋于常数,随着载荷和往复频率的增加,磨损率则一直呈增大趋势;与金属型铸造相比,触变成形能显著提高耐磨性.     

镁合金表面化学镀 Ni-P 和 Ni-P-SiC 的对比

目的提高镁合金的耐磨性、耐蚀性,扩大其应用领域。方法采用"磷酸+钼酸铵酸洗→HF活化"的方法进行前处理,直接在AZ91D镁合金表面化学镀Ni-P合金镀层和Ni-P-SiC复合镀层。对两种镀层的表面和截面形貌、成分、结构、硬度、耐蚀性及耐磨性进行了系统比较。结果在Ni-P合金镀层中引入SiC粉末后,镀层的胞状颗粒细化,硬度提高至643HV,但其腐蚀电流密度有所增大。结论与Ni-P合金镀层相比,Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性有所下降,但耐磨性能大大提高。     

以锡酸钠为主盐的AZ91D镁合金化学转化处理工艺

利用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XRD)和全浸蚀试验等手段,研究了AZ91D镁合金锡酸盐化学转化膜的形貌特征及耐腐蚀性。溶液主要成分包含Na2SnO3、NaOH、乙酸钠和适量添加剂。结果表明,转化膜主要由镁的α相、β相和MgSnO3.3H2O组成;该环保型化学转化新工艺可获得银白色膜层,表面由近球状颗粒构成,孔隙分布均匀,膜层厚度在微观尺寸上较均匀。该膜层可以对AZ91D镁合金提供有效的保护。     

成形工艺参数对触变成形AZ91D镁合金滑动磨损性能的影响

研究了模具温度、锭料加热温度和加热时间对触变成形AZ91D镁合金滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着模具温度的升高,合金的磨损率逐渐升高;随着锭料加热温度的升高,合金的磨损率先降低后升高;随着锭料加热时间的增加,合金的磨损率逐渐升高。不同的触变成形工艺参数对AZ91D镁合金的摩擦系数影响不大。     

Effects of rare earths on friction and wear characteristics of magnesium alloy AZ91D

The influence of various rare-earth contents on the friction and characteristics of magnesium alloy AZ91D was studied.The results show that the wear r5esistance properties of rare-earth magnesium alloys are better than those of the matrix alloy under the testing conditions.Magnesium alloys undergo transition from mild wear to severe wear.The addition of rare earths refines the structure of alloys,improves the comprehensive behaviors of the magnesium alloys,increases the stability of oxidation films on worn surfaces,enhances the loading ability of rareearth magnesium alloys,and delays the transition from mild wear to severe wear effectively.     

沉积时间对AZ91D合金表面Ni-P-SiC复合镀层性能的影响

目的提高镁合金的耐蚀性和耐磨性。方法以AZ91D镁合金为基体,采用SiC颗粒质量浓度为3 g/L的Ni-P化学镀溶液,在其表面沉积不同时间,制备Ni-P-SiC复合镀层。通过扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度测试、粗糙度仪、电化学腐蚀和磨损等试验来分析和评价Ni-P-SiC复合镀层的厚度、表面粗糙度、显微硬度、耐腐蚀性能和耐磨性能。结果 Ni-P-SiC复合镀层的厚度和表面粗糙度随沉积时间增加而增加,沉积时间为150 min时,镀层厚度可达53μm,表面粗糙度为2.5μm。沉积时间为120 min时,镀层的显微硬度最高,为641HV,此时复合镀层的耐蚀性和耐磨性最好,自腐蚀电位高达-0.73 V,腐蚀电流密度为0.78μA/cm~2,磨损体积最小,为1.04×10~(-3)mm~3。与AZ91D镁合金基体相比,沉积复合镀层后的样品更耐蚀,说明复合镀层有效改善了镁合金基体的耐蚀性。结论沉积时间对Ni-P-SiC复合镀层的性能有一定影响,在沉积时间为120 min时获得的复合镀层具有较好的耐蚀性和耐磨性。     

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镁合金的触变成形及其磨损性能的研究

研究了加热时间和模具预热温度对AZ91D镁合金触变成形性、组织和磨损性能的影响。结果表明，适合AZ91D镁合金触变成形的最佳加热时间为90min(在585℃)，模具预热温度为350℃；在此工艺条件下，初生相颗粒较圆整、粒度较小，组织最致密，相应地，其耐磨性也最好；与金属型铸造相比，触变成形显著地减少了缩松，因而，也明显地提高了耐磨性。