鎳與鋅鎳合金的電鍍及耐蝕性能研究.pdf

1、由于鎳與鎳合金鍍層具有低氫脆性、易機械加工性、高耐腐蝕性能和可焊接性等優(yōu)點，其應用范圍越來越廣，是鋁合金和鋼鐵材料的主要防護性鍍層之一。
　　本文采用恒電流法分別在鋁合金和A3鋼表面電鍍半光亮鎳與鋅-鎳合金鍍層。通過線性掃描伏安法、交流阻抗法、計時電流法及XRD和SEM等技術，研究了鎳電沉積反應的活化能、電荷傳遞系數(shù)和交換電流密度等動力學參數(shù)及電結(jié)晶成核方式；并通過研究鎳與鋅-鎳合金鍍層在30℃3.50％NaCl溶液中的耐蝕性能獲

2、得鍍層的最佳電鍍條件；以及研究了鍍層在腐蝕前后的微觀結(jié)構(gòu)和表觀形貌的變化；并嘗試在鍍液中分別加入少量的稀土鈰鹽和釔鹽，研究Ce3+和Y3+對鋅-鎳合金鍍層耐蝕性能的影響。結(jié)果表明：(1)在硼酸絡合劑的鎳電鍍系統(tǒng)中，當過電位為30mV時鎳電沉積反應活化能較大為106.34kJ/mol，交換電流密度較小為4.62×10-4A/cm2，電荷傳遞系數(shù)為0.514/n，電結(jié)晶成核方式在高過電位時為瞬間成核，在低過電位時為連續(xù)成核；(2)在最佳電鍍

3、條件中對鎳與鋅-鎳合金鍍層耐蝕性能影響較大的因素是溫度和電流密度；(3)適量的Ce3+和Y3+加入可以使鋅-鎳合金結(jié)晶細化，鍍層變的致密均勻，耐蝕性能明顯增強，且鍍液中加入Ce3+的鍍層的耐蝕性能優(yōu)于Y3+；(4)加入適量的Ce3+和Y3+能明顯降低鋅-鎳合金鍍層腐蝕反應的致鈍電流密度和維鈍電流密度，增加了腐蝕反應的極化電阻，使腐蝕反應的致鈍電位負移。(5)鍍層在腐蝕前后晶面擇優(yōu)取向不變，但各晶面的織構(gòu)系數(shù)改變，Ce3+和Y3+加入有利