[發明專利]利用無鉻酸洗活化一步法前處理鎂合金的化學鍍鎳方法

無效

• 申請號: 201010199441.0
• 申請日: 2010-06-12
• 公開（公告）號: CN101824611A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 秦偉;解卿;吳曉宏;李慶陽
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C23C18/36
• 分類號: C23C18/36
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及鎂合金表面化學鍍鎳的方法。

背景技術

鎂是工業合金中密度最小的一種金屬(密度僅為1.73g·cm^-3)，由于具有高的比強度和比剛度，其比強度不僅高于某些高強鋼，甚至還高于鋁合金，同時又能承受較大的振動載荷，因而在航空、航天工業，導彈和人造衛星等方面獲得廣泛的應用。鎂的標準電極電勢較負，是常用金屬中活潑性最高者，在空氣中容易氧化，生成比較疏松的氧化膜，而其氧化膜不像氧化鋁膜那樣致密而有保護性，所以鎂及鎂合金的耐蝕性能較差。化學鍍鎳可以使鎂合金的耐腐蝕性和耐磨性有較大程度地提高，因此化學鍍鎳倍受人們的關注。但鎂的化學活性很高，易氧化，鎂合金表面在施鍍前易遭到腐蝕，形成的氧化膜結構松散使化學鍍鎳困難，所以鎂合金是一種難鍍的基材。

現有的進行鎂合金化學鍍鎳的浸鋅法，是首先將鎂合金經過浸鋅和預鍍銅，然后按照銅合金的方法進行化學鍍鎳處理，這種方法可以成功地在鎂合金基體上進行化學鍍鎳，但是該法步驟繁瑣，工藝復雜；現有的進行鎂合金化學鍍鎳的鎂合金鉻化轉化膜法，是先在鎂合金的表面制備一層含鉻轉化膜，然后再進行化學鍍鎳，該法在鎂合金表面得到的膜層具有防腐耐蝕性，但該法在制備過程中應用的鉻酸鹽中含有六價鉻離子，六價鉻離子具有毒性，污染環境；而現有的采用的無鉻前處理法進行鎂合金化學鍍鎳的方法，其前處理步驟繁瑣，而且鎳磷合金膜層不夠致密，膜層在5%食鹽水的中性鹽霧實驗中僅能保持32小時，耐蝕性差；無法滿足航天用鎂合金材料要求。

發明內容

本發明是為了解決現有的進行鎂合金化學鍍鎳的浸鋅法步驟繁瑣、鎂合金鉻化轉化膜法有毒性，污染環境及無鉻前處理法步驟繁瑣，膜層耐蝕性差的問題，而提供利用無鉻酸洗活化一步法前處理鎂合金的化學鍍鎳方法。

本發明的利用無鉻酸洗活化一步法前處理鎂合金的化學鍍鎳方法按以下步驟進行：一、依次用120#、1000#、2000#砂紙打磨MB15鎂合金表面，然后將MB15鎂合金放在丙酮中用超聲清洗器在室溫下處理5min～10min；二、按氫氧化鈉的濃度為10g/L～20g/L、磷酸鈉的濃度為10g/L～20g/L稱取氫氧化鈉、磷酸鈉和水并配制成溶液，得到化學除油劑，然后將經步驟一處理的MB15鎂合金放到化學除油劑中，在溫度為40℃～50℃的條件下保持15min～20min，然后用蒸餾水沖洗，烘干；三、按馬日夫鹽的濃度為15g/L～20g/L、草酸的濃度為30g/L～40g/L、檸檬酸的濃度為50mL/L～80mL/L、蒸餾水的濃度為40mL/L～50mL/L稱取馬日夫鹽、草酸、檸檬酸、蒸餾水和乙醇，并將馬日夫鹽、草酸、檸檬酸、蒸餾水加入到乙醇中，得到酸洗活化液，然后將經步驟二處理的MB15鎂合金放在酸洗活化液中，在溫度為40℃～60℃的條件下處理8min～15min，用蒸餾水沖洗烘干；四、按硫酸鎳的濃度為10g/L～20g/L、次亞磷酸鈉的濃度為15g/L～40g/L、醋酸鈉的濃度為15g/L～25g/L，氟化銨的濃度為10g/L～20g/L，氫氟酸的濃度為5mL/L~20mL/L，氨水的濃度為10mL/L～20mL/L配制成水溶液，得到化學鍍鎳溶液；五、將經步驟三處理的MB15鎂合金放入到經步驟四得到的化學鍍鎳溶液中，在溫度為90℃的條件下處理1h～2h，然后將MB15鎂合金用蒸餾水清洗吹干，即完成了MB15鎂合金的化學鍍鎳過程。