镁合金摩托车零部件电镀工艺的研究

镁合金摩托车零部件电镀工艺的研究

论文摘要

镁合金是21世纪的绿色工程材料,由于其优异的性能,在汽车、航空、电子、通讯等领域正得到日益广泛的应用。但是镁合金的化学性质非常活泼、耐腐蚀性差,这成为制约镁合金进一步开发应用的关键因素之一。电镀是增强镁合金耐腐蚀性能最有效的表面处理方法之一,传统的电镀工艺存在镀层结合力不强、防腐蚀作用有限、使用了对体健康危害大的氰化物等缺点。因此,本文研究无氰低毒、镀层结合力强、耐蚀性好的电镀新工艺,即先预电镀镍再电镀Cu/Ni/Cr组合镀层,提高镁合金产品的防腐蚀能力和装饰效果。本论文研究了镁合金预电镀镍的关键步骤浸锌对预电镀镍层性能的影响:提出了预电镀镍层在镁合金表面的初始沉积机理:研究了预电镀镍工艺条件对预电镀镍层性能的影响,确立了最佳的镁合金预电镀镍配方与操作条件:利用研发的电镀工艺对镁合金摩托车零部件进行了产品试验。研究结果表明:1.镁合金浸锌时间控制在30-90 s之间,表面形成夹杂Mg(OH)2和MgF2膜的浸锌层,这种不完全的锌膜使基底在电镀镍溶液中的自腐蚀电势升高,自腐蚀电流降低,避免了粗糙、疏松的置换镍层的形成,有利于获得结合力好、孔隙率低的预电镀镍层。2.浸锌后的镁合金预电镀镍时,基底表面在未被镍层完全覆盖前,同时存在镍的电沉积和置换沉积过程。控制镍的置换沉积速率,是获得结合力强、孔隙率低的预电镀镍层的关键因素。3.最佳的镁合金预电镀镍配方及操作条件为:硫酸镍(NiSO4·6H2O) 100-120 g·dm-3,氟离子(F-)1.2-1.5 mol·dm-2,柠檬酸铵(NH4)3C6H5O75g·dm-3,糖精钠(C7H4NNaO3S·2H2O)3 g·dm-3,pH=4.8-5.4,阴极电流密度2.0-4.0A·dm-2,温度45-55℃,电镀时间25-30 min。4.对于形状简单的镁合金工件,预电镀镍再电镀Cu/Ni/Cr组合镀层,最终镀层的结合力强、耐蚀性好。利用该工艺对形状较复杂的镁合金工件电镀时,在深孔和凹槽表面难以获得满意的施镀效果。而对于预化学镀镍再电镀Cu/Ni/Cr组合镀层的工艺,工件的几何形状对施镀效果影响很小,无论形状简单还是复杂的镁合金工件,都可以获得良好的防腐蚀性能和装饰效果。但是,预化学镀镍溶液的稳定性和使用寿命有待改善。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 镁合金的特性与应用
  • 1.2 镁合金的表面处理
  • 1.3 镁合金预化学镀镍工艺
  • 1.4 镁合金预电镀工艺
  • 1.4.1 镁合金氰化物预电镀铜
  • 1.4.2 镁合金预电镀锌
  • 1.4.3 镁合金预电镀镍
  • 1.5 镁合金电镀存在的问题与本文研究的主要内容
  • 第2章 实验方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.2 镁合金预镀工艺原理及各步骤操作条件
  • 2.2.1 预电镀镍工艺
  • 2.2.2 预化学镀镍工艺
  • 2.3 镀层性能检测与评定方法
  • 2.3.1 镀层性能检测方法
  • 2.3.2 电化学实验方法
  • 第3章 浸锌对预电镀镍层性能的影响
  • 3.1 引言
  • 3.2 结果与讨论
  • 3.2.1 镁合金浸锌后的表面状态
  • 3.2.2 浸锌时间对预电镀镍层性能的影响
  • 3.2.3 预电镀镍初始沉积过程
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 预电镀镍工艺研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 结果与讨论
  • 4.2.1 主盐浓度对预电镀镍层性能的影响
  • 4.2.2 阴极电流密度对预电镀镍层性能的影响
  • -浓度对预电镀镍层性能的影响'>4.2.3 F-浓度对预电镀镍层性能的影响
  • -浓度对镍阳极溶解的影响'>4.2.4 F-浓度对镍阳极溶解的影响
  • 4.2.5 温度对预电镀镍层性能的影响
  • 4.3 本章小结
  • 第5章 镁合金 Cu/Ni/Cr组合电镀与产品电镀
  • 5.1 引言
  • 5.2 镁合金 Cu/Ni/Cr组合电镀工艺与原理
  • 5.3 镁合金 Cu/Ni/Cr组合镀层性能
  • 5.4 镁合金摩托车零部件产品电镀
  • 5.4.1 发动机外壳与曲轴箱复杂零件的电镀
  • 5.4.2 轮毂和发动机挡板简单零件的电镀
  • 5.5 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 附录A (攻读学位期间所发表的学术论文)
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].探究镁及镁合金表面电镀镍工艺[J]. 当代化工研究 2020(10)
    • [2].碳纳米纤维电镀镍方法研究[J]. 云南师范大学学报(自然科学版) 2015(03)
    • [3].CMOS影像感应器构装——湿式无电镀镍沉积技术之最佳化[J]. 电子工业专用设备 2010(06)
    • [4].电镀镍/金生产管理的一些体会[J]. 印制电路信息 2008(03)
    • [5].一例电镀镍故障的原因分析和排除[J]. 电镀与精饰 2020(09)
    • [6].CMOS影像感应器构装——湿式无电镀镍沉积技术之最佳化[J]. 电子工业专用设备 2009(12)
    • [7].电镀镍钨废水处理方法研究[J]. 现代工业经济和信息化 2012(24)
    • [8].超临界二氧化碳乳化液电镀镍的研究进展[J]. 电镀与环保 2015(01)
    • [9].电镀镍金工艺渗金原因分析及改善[J]. 印制电路信息 2013(01)
    • [10].电镀镍金板无法键合金线的失效分析[J]. 复旦学报(自然科学版) 2012(02)
    • [11].电镀镍溶液的维护与故障处理措施[J]. 化工管理 2019(19)
    • [12].温度对电镀镍铁合金材料性能的影响研究[J]. 新技术新工艺 2017(09)
    • [13].一种内外电镀镍磷合金煤枪的制造方法[J]. 梅山科技 2019(02)
    • [14].膜分离组合工艺在电镀镍漂洗水处理中的应用[J]. 水处理技术 2009(11)
    • [15].一次接箍外壁碱性电镀镍-钨-磷的故障处理[J]. 电镀与环保 2018(06)
    • [16].膜技术在电镀镍漂洗水处理中的应用[J]. 冶金设备 2014(S1)
    • [17].化学镀镍与电镀镍工艺的应用研究[J]. 化学工程与装备 2008(08)
    • [18].单因素法筛选氨基磺酸电镀镍添加剂[J]. 广东化工 2017(14)
    • [19].氨基乙酸对硫酸盐体系电镀镍-铁合金的影响[J]. 电镀与涂饰 2019(19)
    • [20].可溶性镍阳极对电镀镍性能的影响[J]. 电镀与精饰 2020(06)
    • [21].陶瓷金属化层的电镀镍方法[J]. 技术与市场 2013(07)
    • [22].PCB用垂直连续电镀镍金设备的优势[J]. 印制电路信息 2019(11)
    • [23].电镀镍钴合金镀液与操作[J]. 科技与创新 2016(21)
    • [24].电镀镍中间层对钛基二氧化铅阳极性能的影响[J]. 稀有金属材料与工程 2019(01)
    • [25].电镀镍-磷合金工艺[J]. 电镀与精饰 2010(01)
    • [26].关于电镀镍溶液的维护与故障处理(2)[J]. 电镀与精饰 2009(08)
    • [27].关于电镀镍溶液的维护与故障处理(3)[J]. 电镀与精饰 2009(10)
    • [28].电镀镍中间体对酸性化学镀镍的影响研究[J]. 电镀与涂饰 2014(04)
    • [29].有关半导体制造中钯的运用:用于铜上的无电镀镍沉积物的钯催化剂[J]. 中国集成电路 2013(08)
    • [30].中性柠檬酸盐溶液电镀镍工艺的研究[J]. 电镀与环保 2013(05)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    镁合金摩托车零部件电镀工艺的研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢