[发明专利]一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法

说明书

本发明公开了一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法，步骤为：步骤1，前处理：打磨处理去除氧化皮；步骤2，然后进行碱洗；步骤3，然后进行抛光处理，在表面形成一层转化膜；最后进行活化处理；步骤4，化学镀镍处理；步骤5，后处理：100‑300℃退火1‑4小时，去除内应力，提高膜基结合力。与传统工艺相比，本发明提供的化学镀镍表面处理工艺，通过在活化前进行抛光处理，提高了膜基结合力，经过该工艺处理的镁合金在3.5wt％氯化钠溶液中浸泡28天后发生腐蚀，同时具有较高的硬度，而采用传统碱洗活化前处理工艺后化学镀镍的合金浸泡仅仅4天后就发生腐蚀。

技术领域

本发明涉及表面化学镀镍工艺技术领域，具体涉及一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法。

背景技术

镁合金是实际应用中最轻的结构材料，具有很高的比强度、比刚度、比弹性模量，且具有良好的可加工性、可焊接性和尺寸稳定性等优点，广泛应用于航空航天、汽车、电子通讯等领域，被誉为继铝之后最有发展潜力的结构材料之一。但是由于其高的化学活性和低的耐蚀性，其应用受到限制，因此，对镁合金来说，提高镁合金的耐蚀性是非常重要的。提高耐蚀性的方法主要有两种，一是改变合金成分，提高其自身的平衡电位，二是通过表面处理的方法来提高其耐蚀性，表面处理的方法包括化学镀、电镀、微弧氧化、化学转化膜等多种方法，其中化学镀、电镀可以在镁合金表面得到金属镀层，具有金属特性，其中镍是常被用来提高基体耐蚀性的金属之一。然而对于镁合金基体来说，Mg平衡电位为-2.363V，而Ni为-0.250V，Ni相对于镁合金基体来说属于阴极保护，因此需要Ni镀层致密，且与基体结合力强，否则会因为镀层有孔隙，从而出现小阴极大阳极的情况而加速基体的腐蚀。为了提高镀层的致密性，减少孔隙率，以及提高镍镀层与基体之间的结合力，急需寻求一种合适的前处理和化学镀镍的工艺，通过调控前处理和化学镀镍，使得镍镀层致密，且与基体结合力强。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法，该工艺显著提高镁合金的耐蚀性，同时具有较好的耐磨性。

本发明所采用的技术方案是，一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法，对镁合金基体用砂纸打磨后进行碱洗处理，碱洗处理后依次进行抛光、活化、化学镀镍及后处理。

本发明的特点还在于，

碱洗处理工序所用的碱洗处理液组成为：氢氧化钠20-50g/L、磷酸钠20-30g/L及OP乳化剂1-5ml/L；碱洗处理温度为40-80℃；碱洗处理3-10min。

抛光处理工序所用的抛光处理液组成为：磷酸750-900ml/L，丙三醇250-450ml/L，柠檬酸0.6-1.5g/L，硫酸铜0.3-1.0g/L，抛光处理的温度为30-50℃；抛光处理的时间为1-5min。

活化处理工序所用的活化处理液组成为：氢氟酸150-300ml/L，活化处理的温度为20-40℃，活化处理的时间为1-5min。

化学镀镍工序所用的化学镀液组成为：碳酸镍10-20g/L，柠檬酸5-10g/L，氢氟酸胺10-20g/L，次亚磷酸钠10-30g/L，氢氟酸10-20ml/L，硫脲1-5mg/L；镀镍的温度为60-80℃，镀镍时间为10-30min。

后处理工序为在100-300℃下退火1-4小时。

本发明一种提高镁合金耐蚀性的表面化学镀镍方法的有益效果是，采用碱洗-抛光-活化前处理工艺时，基体表面粗糙度降低，化学镀镍层致密，随后进行热处理，去除内应力后，化学镀镍层与基体之间结合好，从而显著提高了镁合金的耐蚀性，该处理工艺将原来的孔隙腐蚀变成了镍镀层的面内腐蚀，在保证合金有良好的耐磨性的同时，其耐蚀性得到了显著提高，经过本发明的工艺处理过的镁合金，在3.5wt％氯化钠溶液中浸泡28天时发生腐蚀，而传统工艺处理过的镁合金，仅仅浸泡4天就发生腐蚀，因此经过该工艺处理后镁合金的耐蚀性得到显著提高。

附图说明