AZ31镁合金化学镀Ni-Cu-Sn-P工艺的研究

朱 丹， 丁 毅， 王 娟， 马立群， 朱 婧

（南京工业大学 材料科学与工程学院，江苏 南京 210009）

AZ31镁合金化学镀Ni-Cu-Sn-P工艺的研究

朱 丹， 丁 毅， 王 娟， 马立群， 朱 婧

（南京工业大学 材料科学与工程学院，江苏 南京 210009）

通过X射线衍射仪以及极化曲线等手段，优选出最佳化学镀Ni-Cu-Sn-P工艺。结果表明：在硫酸镍30g／L，硫酸铜0.4g／L，锡酸钠8g／L，次磷酸钠18g／L的条件下，所得 Ni-Cu-Sn-P镀层的耐蚀性最好，且为非晶镀层。

镁合金；化学镀；Ni-Cu-Sn-P；耐蚀性；非晶

0 前言

镁合金具有比强度、比刚度、比弹性模量高以及减震性好等优点，目前已在航空、汽车、军事、光学仪器、计算机、电子通讯及声像器材等领域中得到广泛的应用［1－3］。由于镁的化学性质活泼，在室温下会被空气氧化，生成的氧化膜疏松、多孔，导致镁及镁合金的耐蚀性非常差，无法对基体起到良好的保护作用［4］。对镁合金进行表面处理可以提高其耐蚀性，其中化学镀Ni-P合金是应用较多的处理方法之一。在化学镀 Ni-P合金的镀液配方中加入Cu2＋和Sn4＋，所制得的Ni-Cu-Sn-P合金镀层，其耐蚀性明显优于化学镀Ni-P合金镀层的［5］。本文主要通过单因素法研究AZ 31镁合金化学镀Ni-Cu-Sn-P工艺，优选出最佳镀液配方，得到性能较好的Ni-Cu-Sn-P合金镀层。

1 实验

1.1 实验材料

实验所用的基体材料为AZ 31镁合金，试样尺寸为60mm×30mm×0.5mm。

1.2 工艺流程

1.3 基本镀液配方

NaH2PO218g／L，NiSO4·6H2O 40g／L，Na2SnO3·4H2O 5g／L，CuSO40.3g／L，NH4HF 15g／L，柠檬酸三钠30g／L，焦磷酸钠30g／L，无水乙酸钠10g／L，硫脲0.5mg／L，十二烷基硫酸钠10mg／L，pH值9，60℃。

1.4 性能检测

（1）耐蚀性

根据GB／T 10124-1988测试镀层的耐蚀性。试样测试面积为20mm×40mm，质量分数为3.5%的NaCl溶液240mL，且NaCl溶液与大气相通。以试样出现腐蚀黑斑的时间作为评价镀层耐蚀性的指标。……