镁锂合金浸锌溶液及浸锌机制的研究

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浸锌方法是一种在镁合金表面进行电镀时常用的预处理方法。传统的镁合金表面浸锌溶液应用于镁锂合金表面时需要进行热浸锌处理,且浸锌时间较长,得到的浸锌层不均匀。因此,常温下适用于镁锂合金表面的浸锌溶液的研究具有重要的意义。本文通过对加入不同有机酸盐络合剂的浸锌溶液进行研究,优选出能在镁锂合金表面得到浸锌层致密、锌粒细小、表面覆盖均匀的浸锌溶液。对加入不同有机酸盐络合剂的浸锌溶液进行初选,利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、电化学分析仪等对一次浸锌层的微观形貌、浸锌层表面组成和电化学性能进行分析。结果表明:常温下能够得到均匀致密的浸锌层,此浸锌层在质量分数为3.5%NaCl溶液中腐蚀速率小,后续镀层结合力高。对加入不同有机酸盐络合剂的浸锌溶液,研究浸锌时间对浸锌层表面微观形貌和电化学曲线的影响,确定了适宜的浸锌时间。并对含有不同络合剂的浸锌溶液在适宜的浸锌时间下得到的浸锌层进行优选,确定葡萄糖酸钠是比较适合镁锂合金表面进行浸锌处理的络合剂,并在其得到的浸锌层上进行电镀镍,得到的镀镍层耐腐蚀性好,与基体的结合力好。通过对浸锌层表面微观形貌随浸锌时间变化的分析以及对浸锌过程的动力学、电化学等方面的研究,探讨了浸锌机制。利用SEM观察了锌晶粒生长的全过程,建立了浸锌全过程模型。发现锌晶粒首先在镁锂合金基体表面上的晶界处形核并长大,浸锌初期锌晶粒在基体晶界处比在基体晶粒处更容易生长;随着浸锌时间的增加,锌晶粒由晶界处向基体晶粒中心处扩散生长,直至基本布满基体。二次浸锌得到的锌晶粒比一次浸锌时得到的锌晶粒更细小、均匀、致密。浸锌时间过长,锌晶粒会向更加聚集的生长,导致有大的缝隙?
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