镁合金表面化学镀镍磷工艺优化与镀层性能研究
镁合金化学镀镍层的性能研究
镀 层 凸面有 龟裂 ,凹 面没有 剥落 ,但 边角有 崩离
镀层凸 面有轻微 龟 裂, 凹 面出现挤 压 皱 褶, 无 脱 落, 延性改善
凹面镀 层受挤压 出现碎 裂 、条纹 , 但镀层仍 在,镀层 变脆
处理温度超过 200 ℃后 ,结合力显著改善 ;其中 250 ℃ 热处理 1 h ,镀层经弯曲无任何剥离 。X 射线衍射表明 (见 图 2) ,250 ℃以下处理镀层还是非晶态 ,仍然保持无磁性 。 250 ℃加热处理镀层延性达到最好 ,弯曲仅有少许细微裂 纹 ;350 ℃之后 ,镀层已经晶化变脆 。
材料保护 2004 年 3 月 第 37 卷 第 3 期
1
镁合金化学镀镍层的性能研究
2. 2 镀层孔隙率
孔隙率与镀层厚度有直接关系 ,同时与所采用的化学 镀工艺也有关 。镀层镀态孔隙率测定结果见表 1 。
表 1 镀层镀态孔隙率
镀层厚度/μm 孔隙率/ (个·cm - 2)
10 15 20 37 45 55 1. 8 0 0 0 0 0
1. 2 孔隙率测定方法
[ 收稿日期 ] 2003 10 11 [ 基金项目 ] 863 项目 (2001AA331030 - 03) 资助
由于镁合金上镀层孔隙率没有标准测定方法 ,本文采 用两步法测定 。将用侵蚀液 (150 g/ L 氯化钠 , 10 g/ L 明 胶) 润湿的试纸贴于样品的表面 30 min ,并保持湿润状态 , 之后将碱性镁试剂 ( 0. 001 g 镁试剂 I 溶于 100 mL 的 2 mol/ L 氢氧化钾中) 滴于试纸上 ,清点试纸上或样品表面的 天蓝色斑点 ,单位面积上的斑点数即为孔隙率 。
2 结果及讨论
化学镀镍层经化学分析含磷量为 12. 8 %(质量分数) , 属高 磷 镀 层 , X 射 线 衍 射 证 明 是 非 晶 态 ; 镀 态 硬 度 为 HV574. 5 。
化学镀镍磷合金工艺的研究文献综述(二)
引言概述：
化学镀镍磷合金工艺是一种常用的金属表面处理方法，具有较高的耐腐蚀性和耐磨性。
本文旨在综述相关的研究文献，深入探讨化学镀镍磷合金工艺的研究进展、工艺参数优化、合金特性及其应用领域。
正文内容：
1.工艺研究进展
1.1传统化学镀镍磷合金工艺
1.2改进型化学镀镍磷合金工艺
2.工艺参数优化
2.1镀液成分优化
2.2温度和镀液pH值优化
2.3电流密度和镀液搅拌速度优化
2.4镀液中添加剂优化
3.合金特性研究
3.1镀层结构和成分分析
3.2镀层显微硬度和耐磨性研究
3.3镀层的结晶性质和晶体生长机制
4.应用领域
4.1电子电镀应用
4.2汽车工业应用
4.3航空航天应用
4.4冶金工业应用
4.5其他领域应用
5.工艺优缺点及未来发展趋势
5.1工艺优点
5.2工艺缺点
5.3未来发展趋势
总结：
综合上述研究文献，化学镀镍磷合金工艺在金属表面处理中具有广泛的应用前景。
不论是传统工艺还是改进工艺，都可以通过优化工艺参数来提高镀层的性能。
相关的合金特性研究有助于深入了解镀层的显微硬度、耐磨性等性能指标。
不同领域都可以找到该工艺的应用，例如电子电镀、汽车工业和航空航天等。
该工艺也存在一些缺点，如镀层中可能含有杂质等。
未来的发展趋势应该在提高工艺的经济性、环境友好性和镀层性能方面进行进一步的研究与改进。
镁合金化学镀镍工艺研究
化学镀镍前处理工艺对镀镍层 性能 的影响获得合适 的 镁合金化学镀镍工艺 。
ｌ 实 验 内 容
镀镍工艺较其它基底 （ 钢铁 、 铝及其合 金 、 铜及铜合 金 ）
的化学镀镍工艺 相对复杂和 困难 Ｊ 。目前 镁合金 的化
学镀镍方法 主要有 预浸 中 间层 法和 直接化 学 镀镍 法。
５ ０ ｍ Ｌ ／ Ｌ
氟化氢铵
４ ｜ Ｄ Ｌ
温度
时 间
室温
６ ０ ｓ
温度
时 间
室温
６ ０ ｓ
（ ４ ） 活化 ： 实验使用 氢氟酸活化可在镁合 金表 面形
结果如表 ７所 示。
表 ７ 两 种 不 同 的酸 洗 的 实验 结果
成极 难溶于水 的 氟化镁 膜 ， 这 层 氟化膜 可阻 止镁 合金
一 去离子水 冲洗一化学 镀镍 。
（ １ ） 打磨试样 ： 将Ａ Ｚ ９ １ Ｄ镁 合金切 成板状 ， 然 后先 用氧化铝耐水 Ｎ ｏ ． ８ ０ ０砂纸 打磨 ， 再用氧 化铝 耐水 Ｎ ｏ ．
表 ２ 两种碱洗工艺
配 方 一 配 方 二
磷酸氢过 比较可 知 ， 采用 酸洗工 艺 配方 一对 化学 镀镍
层 的性能较好。
时间
６ ｍｉ ｎ ８ ｍｉ ｎ
活化 采用 氢氟 酸（ ４ ０ ％） ３ ７ ０ ｍ Ｉ ＶＬ ， 通 过进 行表 ４ 的实验得到的实验结果如表 ８所示。
表 ８ 实验 结果
３
１ ０ ｍｉ ｎ
２ ５ ｇ ／ Ｌ
ｌ ５ ｇ ／ Ｌ ２ ０ ｇ ／ Ｌ ３ ０ ３ ５ ℃
１ ０ ｍ ｉ ｎ
氢氧化钠
磷酸钠 Ｏ Ｐ乳化剂 温度
镁合金化学镀镍的研究现状及发展趋势
关键 词 ： 镁合 金 ； 化 学镀镍 ；耐蚀 性
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｅ ａ ｋ ｅ ｙ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ
摘要 ： 镁 合金 的 腐蚀 问题 已经成 为制 约其诸 多性能发 展 的 关键 因素 ， 提 高镁合 金的 耐蚀 性势 在 必行 。综述 了化 学镀 镍 的基本 原理 ， 简要 介 绍 了镁 合 金 化 学镀 镍 工 艺的研 究现 状 ， 同 时概 述 了镁 合 金 化 学镀 镍 的发 展
Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｐｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ＆ Ｐｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ
ＶＯ １ ． ３ ４ ＮＯ ． １
镁 合 金 化 学 镀 镍 的 研 究 现 状 及 发 展 趋 势
Ｐｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｎｄ Ｆｕ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏｐ ｍｅ ｎｔ ｏ ｆ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｓ ｓ
中图分 类号 ： Ｔ Ｑ １ ５ ３
文献 标识 码 ： Ａ
文章 编号 ： １ ０ ０ ０ — ４ ７ ４ ２ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ０ ４ — ０ ３
０ 前 言
镁 合 金是 结 构 材料 中最 轻 的金 属 ， 具 有 很 高 的 比强 度 、 比刚度 、 比弹性 模 量 及 良好 的 抗 冲击 性 、 可
ｏ ｆ ｉ ｔ ｓ ｍａ ｎｙ ｐｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ。Ｓ Ｏ ｔ ｈｅ ｉ ｍｐｒ ｏｖ ｅ ｍｅ ｎｔ ｉ ｓ ｉ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ． Ｔｈｅ ｆ ｕ ｎｄａ ｍｅ ｎｔ ａ ｌ ｐｒ ｉ ｎｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏｌ ｅ ｓ ｓ ｎｉ ｃ ｋｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ． Ｔｈｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｕｓ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｓ ｓ ｎ ｉ ｃ ｋｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｔ ｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇｉ ｅ ｓ ｉ ｓ ｂｒ ｉ ｅ ｆ ｅ ｄ ． Ａｎ ｄ ｔ ｈｅ ｄ ｅ ｖｅ ｌ ｏ ｐｉ ｎ ｇ ｔ ｒ ｅ ｎｄ ｏｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏｌ ｅ ｓ ｓ ｎｉ ｃ ｋｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ａ ｌ ｓ ｏ ｏ ｖｅ ｒ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ： ｍａ ｇ ｎｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ；ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｓ ｓ ｎ ｉ ｃ ｋ ｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ；ｃ ｏｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎｃ ｅ
镁合金表面电沉积镍层工艺及其耐蚀性的研究
采用 瓦特 镀液 进行 快 速 电镀 镍 ， 可 以在 镁 合 金 基 体
（ ｄ）电 沉 积 锞 层
ＡＺ ９ １ Ｄ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ａ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ［ Ｊ ］ ． Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ
ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ＡＺ ３ １ Ｄ ｂ ｙ ａ ｎ ｅ ｗ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ
处理 ， 可 以在 合金 表 面形 成完 整 的金属 镍层 ， 达到 良 好 的抗腐 蚀 性能 。
防护 ， ２ ０ ０ ０ ， ２ １ （ ２ ） ： ５ ５ — ５ ６ ．
的 自腐蚀 电位 逐 渐 正 移 ， 耐蚀 性 更 好 。当镁 合 金 表
面形 成完 整 的金 属 镍 层 时 ， 合 金 材 料 的 自腐 蚀 电 位
正移 较大 ， 体 现 出很 好 的 耐 蚀 性 ， 自腐 蚀 电 位 达 到
上 获得结 晶均 匀细 致 、 结 合力 好 的镍 层 ， 较大 地提 高 了其 抗腐 蚀性 能 ， 自腐蚀 电位 正移 到 一Ｏ ． ８ ８ Ｖ。
参考文献 ：
［１］ 朱立 群 ． 功 能 膜 层 的电 沉 积 理 论 与 技 术 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 北 京 航 空
航 天 大 学 出 版社 ， ２ ０ ０ ５ ： ２ ４ ８ — ２ ５ ８ ．
［２］ Ｇ ＲＡＹ Ｊ Ｅ， Ｌ ＵＡＮ Ｂ ． Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｎ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ａ ｌ ｌ ０ ｙ — Ａ ｃ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ［ Ｊ ］ ．Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ａｌ ｌ ｏ ｙ ｓ ａ ｎ ｄ
化学镀镍磷合金过程中磷的析出及其对镀层性能的影响
化学镀镍磷合金过程中磷的析出及其对镀层性能的影响一、本文概述本文旨在深入探讨化学镀镍磷合金过程中磷的析出行为及其对镀层性能的影响。
化学镀镍磷合金作为一种重要的表面处理技术，广泛应用于电子、航空、汽车等领域，以提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和电磁性能。
其中，磷的析出是影响镀层性能的关键因素之一。
因此，对磷析出行为的研究具有重要的理论和实践意义。
本文首先简要介绍了化学镀镍磷合金的基本原理和工艺过程，重点阐述了磷在镀层中的析出机制，包括磷的来源、析出条件以及析出动力学等方面。
随后，通过对比分析不同磷含量镀层的性能差异，探讨了磷析出对镀层耐腐蚀性、硬度、电导率等性能的影响规律。
在此基础上，本文还进一步分析了磷析出行为的影响因素，如镀液成分、温度、pH值等，以及这些因素如何调控磷的析出过程。
本文总结了磷析出行为对化学镀镍磷合金镀层性能的影响，并提出了优化镀层性能的策略和建议。
通过本文的研究，不仅有助于深入理解化学镀镍磷合金过程中的磷析出行为，还为实际生产中的工艺优化和性能提升提供了有益的理论指导和实践依据。
二、化学镀镍磷合金过程中磷的析出在化学镀镍磷合金的过程中，磷的析出是一个关键且复杂的化学反应过程。
这一过程中，磷元素从镀液中以一定的方式被还原并沉积到镍基体上，与镍元素共同形成镍磷合金镀层。
我们需要了解化学镀镍磷合金的基本原理。
在适当的条件下，镀液中的镍离子和磷离子通过还原剂的作用被还原成金属镍和磷，并在基体表面形成一层均匀的合金镀层。
这一过程涉及到多个化学反应步骤，包括还原剂的选择、反应条件的控制以及磷析出机制的研究。
在磷的析出过程中，反应动力学和热力学因素起着重要作用。
反应动力学影响磷的析出速率和分布，而热力学则决定了磷在镀层中的存在形式和稳定性。
镀液中的磷浓度、pH值、温度以及搅拌速度等因素也会对磷的析出产生显著影响。
磷的析出机制主要包括两种：一种是磷原子直接替代镍原子进入镍的晶格中，形成固溶体；另一种是磷原子聚集成磷颗粒，分布在镍基体上。
镁合金化学镀镍工艺的研究综述(一)
镁合金化学镀镍工艺的研究综述（一）引言概述：镁合金作为一种轻质高强度材料，在汽车、航空航天等领域具有广阔的应用前景。
然而，其普遍存在的低耐蚀性和表面活性问题限制了其进一步应用。
镀镍是一种常用的提高镁合金耐蚀性和表面性能的方法。
本文旨在对镁合金化学镀镍工艺进行研究综述，探讨其机理和发展趋势，以期推动镁合金化学镀镍工艺的进一步发展。
正文：1. 镁合金化学镀镍工艺的基本原理1.1 镀镍工艺的定义和目的1.2 镁合金表面处理对化学镀镍的影响1.3 镀镍工艺的反应机理2. 镁合金化学镀镍工艺中的关键技术2.1 镀液的组成和配方2.2 镀液的工艺参数控制2.3 镀前处理工艺的改进2.4 镀后处理工艺的优化2.5 镀层性能的评价方法3. 镁合金化学镀镍工艺的研究进展3.1 不同类型的镁合金化学镀镍工艺比较3.2 新型镀液的研究和应用3.3 表面活性剂在镀液中的应用研究3.4 镀液回收和循环利用的技术3.5 镀层微观结构与性能的关联研究4. 镁合金化学镀镍工艺的应用展望4.1 镁合金化学镀镍在汽车领域的应用前景4.2 镁合金化学镀镍在航空航天领域的应用前景4.3 镁合金化学镀镍工艺与环境保护的关系4.4 镁合金化学镀镍工艺的经济性和可行性4.5 镁合金化学镀镍工艺的未来发展趋势总结：镁合金化学镀镍工艺的研究涉及到镀液的组成、配方和工艺参数的控制，镀前和镀后处理工艺的改进，镀层性能的评价方法等众多方面。
目前，研究人员已经取得了一定的进展，但也存在一些问题亟待解决。
因此，未来的研究重点应放在新型镀液的研究和应用、表面活性剂的使用、镀液回收和循环利用技术等方面。
预计随着研究的深入，镁合金化学镀镍工艺将在汽车和航空航天等领域得到更广泛的应用。
此外，我们也应意识到环境保护和经济可行性在镁合金化学镀镍工艺研究中的重要性，并将其纳入未来研究的考虑范畴。
镁合金化学镀镍及多层复合镀层研究的开题报告
镁合金化学镀镍及多层复合镀层研究的开题报告一、研究背景及意义镁合金作为一种轻质、高强度、耐腐蚀、易加工的新型材料，已经广泛应用于汽车、航空航天、军工等领域。
然而，由于其表面易受到氧化、腐蚀等影响，使得其应用面临一定的困难。
因此，为了进一步提高镁合金的表面性能，需要开展相关研究，其中包括化学镀镍及多层复合镀层技术的研究。
化学镀镍技术以其良好的防腐性、耐磨性等优点，被广泛应用于各个领域。
在镁合金表面化学镀镍可以提高其表面的综合性能和质量，且通过控制镀液组分和工艺参数，可以获得不同的表面处理效果，为镁合金应用提供了更多的可能性。
多层复合镀层技术将不同的金属或合金镀层分层成多层，可以将不同材料的性能优势充分地发挥出来。
在镁合金表面多层复合镀层研究中，通过选择合适的镀液组分和制定适当的工艺参数，可以获得不同组合的多层复合镀层，并得到理想的表面效果，可用于提高镁合金表面的耐腐蚀性、抗磨性和耐高温等性能。
因此，针对镁合金表面化学镀镍及多层复合镀层技术的研究，有着重要的学术和实际应用价值。
二、研究内容及研究方法（1）研究内容：1. 了解镁合金表面化学镀镍的机理和影响因素，确定最佳的化学镀镍工艺参数，提高镀层的质量和表面效果。
2. 研究镁合金表面多层复合镀层的制备工艺条件，确定镀液组分和工艺参数，以得到高质量、具有优异性能的复合镀层。
（2）研究方法：1. 通过文献资料和分析镁合金表面化学镀镍的机理和影响因素，建立化学镀镍的反应模型，设计化学镀镍的实验方案，调节各项工艺参数，确定最佳的镀液组分和镀镍工艺。
2. 设计不同的多层复合镀层实验方案，探讨不同材料组合下的复合镀层性能，并通过表面形貌观察、物理性质测试等方法对复合镀层进行表征和分析，寻求应用于镁合金表面的最优多层复合镀层技术。
三、预期研究结果及意义1. 通过对镁合金表面化学镀镍的研究，可以获得最佳的工艺参数和镀液组分，提高镀层的质量，提高镁合金的表面性能。
2. 研究镁合金表面多层复合镀层技术，可以获得不同材料组合下的复合镀层，并确定最优方案，提高镁合金的表面耐腐蚀性、抗磨性和耐高温性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
镁合金表面化学镀镍磷工艺优化与镀层性能研究
张小欢;冯拉俊;卢曼
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2022(55)6
【摘要】为了提高镁合金表面的硬度和耐蚀性,首先在镁合金表面制备了一层Zn 磷化层,然后利用正交试验方法,筛选出适合AZ63镁合金磷化层表面化学镀镍磷的最佳配方,利用扫描电镜(SEM)和电化学等方法分析了最佳镀液配方条件下镀层的表面形貌,成分和耐蚀性等。
结果显示,最佳化学镀镀液配方为:硫酸镍7.69×10^(-2)mol/L,次亚磷酸钠1.70×10^(-1)mol/L,3.40×10^(-2)mol/L柠檬酸
钠,1.32×10^(-5)mol/L硫脲,1.80×10^(-1)mol/L氟化氢铵;施镀条件为
pH=8,T=80℃,t=1 h;最佳镀液配方下所得镀层的沉积速率达26μm/h以上,制备镀层硬度达648 HV,约为镁合金的5倍,镀层中镍元素含量为90.55%,磷元素含量为9.45%,在3.5%的NaCl溶液中自腐蚀电位高达-0.66 V,自腐蚀电流密度仅为1.25×10^(-5)A/cm^(2)。
【总页数】6页(P86-91)
【作者】张小欢;冯拉俊;卢曼
【作者单位】西安交通大学城市学院;西安理工大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.4
【相关文献】
1.新的铝合金表面化学镀镍磷合金前处理工艺及镀层性能的研究续完
2.挤压态AZ31D镁合金化学镀镍工艺及镀层性能研究
3.镁合金化学镀镍-磷合金溶液的优化与镀层性能
4.AZ91HP镁合金化学镀镍磷及镀层性能研究
5.镁合金硫酸镍体系化学镀镍工艺及镀层性能研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。