1、PDF外文：http:/ 2020 字 出处： Applied Surface Science, 2006, 252(8): 2839-2846 Studies of the porosity in electroless nickel deposits on magnesium alloy 镁合金化学镀镍的空隙率研究 摘要 目前论文显示，通过实验可以估计镀层的空隙率，通过调查研究，已经发现镀层对空隙率的影响，而且经过扫描电子显微镜 （ SEM）和电气化学的偏极化可以研究含磷镀层的空隙率。结果表示，黑色 T 指示器在镁合金上作为镀层多 孔性的一
2、个指示器，这使得镁合金上的多孔性比镁指示器和钠指示器作为多孔性指示器时更优越。根据 cor 实验显示，镁合金化学镀镍镀层的空隙率很好。由显示可知，在表面和边界上都存在大量的孔隙。镀层空隙率上的镀液叁数日趋被人们所熟知。 2005 Elsevier B.V. 版权所有 1 前言 镁是所有金属中最光亮的，通常被用作合金装配的基础。减轻汽车组成部分重量的这一要求已经重新引起了对镁的进一步研究。此外，近几年，镁合金在其他领域的使用也逐渐稳步增加，例如，在航空宇宙领域，在电子和电传视讯领域。据估计，在以后的 10 年，将按每年 7%的比率增长。
3、然而，镁本质具有高度活跃性，而且镁合金与其他合金相比，通常有较低的抗腐蚀性，实际上这就是镁合金在使用上的最大障碍之一。 通常情况下，镁合金化学镀镍磷合金之所以比电镀合金优越，是因为其超强的抗腐蚀性和在复杂物体上独特的可接触性。使用镁合金上化学镀镍磷合金是进一步提高抗腐蚀性的最有效方法之一。然而，每个方法都有利有弊。在化学镀镍过程中，有大量的氢气和杂质粒子产生，这可能导致孔隙形成。 然而，镍镁系统是在一个基体上负级镀层的古典例子。因此，镀层的空隙率可能长期影响镀镍的镁的腐蚀性 。在许多工程材料上，化学镀镍保护能力受镀层空隙率所限制。此外，镀层的密度和有黏性也极大的受到镀层
4、空隙率的影响。详细地调查研究镁合金化学镀镍镀层的空隙率具有极大的现实意义。到目前为止，仍旧仅有少数报告对于如何估计镁合金化学镀镍镀层的空隙率和什么影响了涂料的多孔性参数做出研究。 化学镀镍镀层的空隙率的结构如图 1 所示。 图 1 镀层空隙率的结构图 以下是两种类型的孔隙：一种是开口型 （ D， E） , 另一种是封闭型（ A ，B， C）。封闭型洞对于镀层的有效厚度和压力有极大的影响 ，但是开口
5、型洞对镀层的抗腐蚀性会产生影响。开口型洞 D 是由基体的不足所引起。这是因为镁合金的不足很容易与镀层表面起化学反应，产生氢气。这将会在镁合金不足之处产生不连续的化学镀层。连续的 Ni P 镀层的沉淀导致孔隙的积累，以至于形成开口型 E。一个主要的细胞可能通过开口型洞形成于腐蚀处与基体之间，从而致使镍磷合金的抗腐蚀性逐渐遭到破坏。 根据通过开口型，产生基体元素与抗腐蚀性的一个彩色反应，在本次研究中，可以通过实验估计化学镀镍镀层的空隙率。化学镀镍镀液的参数已经被详细研究。 2 实验部分 2.1 在镁合金化学 镀镍镀层的空隙率 用于研究的基体材料是含有
6、 AZ91D镁合金。合金的化学组成成分如表 1所示。 实验中使用的是长为 50 毫米宽为 40 毫米高为 20 毫米的样品。基体对金刚砂文件感到机械擦亮增加到 1000 复以砂砾确定相似的表面粗糙。经过蒸馏水洗涤的已剖光的样品的与处理程序如表 2 所示。 表 1 AZ91D 合金中的化学成分（ ) Al Mn Ni Cu Zn Ca Si K Fe Mg 9.1 0.17 0.001 0.001 0.64 <0.01 <0.01 <0.01 <0.001 平衡 表 2 预先处理程序： 在丙酮中用超声
7、波除脂 浸渍在含 NAOH 10%的溶液里，臵于 60 C 的环境中 5 分钟 用蒸馏水洗涤 在含有 125 克的三价铬酸和含 110 mL 氮酸中放臵为 45-60 秒
8、 用蒸馏水洗涤 在含有 HF（ 250 mLL ， 70% HF）的氟化物中放臵 10 分钟
9、 用蒸馏水洗涤 表 3 镀液的基本组成成分和工艺叁数 基本组成和参数 含量 碳酸镍 11.5 次磷酸钠 20 丁烷 5 氨盐基 15 磷酸盐 11 醋酸钠 20 碳酸钠 20 Thiourea 1.5 氨水 调定 PH 值 PH 值 6.3 温度 78 82 在氟化物反应之后（预处理程序的最后一步），镀液立即被转移到量杯中（ 1000 毫升），该量杯臵于温度为 80 C 的一恒温玻璃容器中。为了避免镀液成分的变化，每次实验应使用新的镀液。本实验所使用的镀液的组成成分及工艺参数如表 3 所示。 3 结果与讨论 3.1 磷含量对镀层的影响 基于以上研究结果，下面是关于含磷量的高低对镀层影响所做出的比较。图 2和图 3 分别含磷量低，高的镀层表面形貌。从图 2 中可以看出，孔隙不仅存在于镀层的表面，而且还存在于镀层的边缘。
