外文翻譯--鎂合金化學(xué)鍍鎳的空隙率研究 中文版

1、<p>　　鎂合金化學(xué)鍍鎳的空隙率研究</p><p>　　李建忠，田燕文，黃鎮(zhèn)其，張辛</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　目前論文顯示，通過實驗可以估計鍍層的空隙率，通過調(diào)查研究，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鍍層對空隙率的影響，而且經(jīng)過掃描電子顯微鏡 （SEM）和電氣化學(xué)的偏極化可以研究含磷鍍層的空隙率。結(jié)果表示，黑色T 指

2、示器在鎂合金上作為鍍層多孔性的一個指示器，這使得鎂合金上的多孔性比鎂指示器和鈉指示器作為多孔性指示器時更優(yōu)越。根據(jù) cor實驗顯示，鎂合金化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率很好。由顯示可知，在表面和邊界上都存在大量的孔隙。鍍層空隙率上的鍍液叁數(shù)日趨被人們所熟知。</p><p>　　2005 Elsevier B.V. 版權(quán)所有</p><p><b>　　1 前言</b><

3、/p><p>　　鎂是所有金屬中最光亮的，通常被用作合金裝配的基礎(chǔ)。減輕汽車組成部分重量的這一要求已經(jīng)重新引起了對鎂的進(jìn)一步研究。此外，近幾年，鎂合金在其他領(lǐng)域的使用也逐漸穩(wěn)步增加，例如，在航空宇宙領(lǐng)域，在電子和電傳視訊領(lǐng)域。據(jù)估計，在以后的10年，將按每年 7%的比率增長。然而，鎂本質(zhì)具有高度活躍性，而且鎂合金與其他合金相比，通常有較低的抗腐蝕性，實際上這就是鎂合金在使用上的最大障礙之一。</p>&

4、lt;p>　　通常情況下，鎂合金化學(xué)鍍鎳－磷合金之所以比電鍍合金優(yōu)越，是因為其超強(qiáng)的抗腐蝕性和在復(fù)雜物體上獨(dú)特的可接觸性。使用鎂合金上化學(xué)鍍鎳－磷合金是進(jìn)一步提高抗腐蝕性的最有效方法之一。然而，每個方法都有利有弊。在化學(xué)鍍鎳過程中，有大量的氫氣和雜質(zhì)粒子產(chǎn)生，這可能導(dǎo)致孔隙形成。</p><p>　　然而，鎳鎂系統(tǒng)是在一個基體上負(fù)級鍍層的古典例子。因此，鍍層的空隙率可能長期影響鍍鎳的鎂的腐蝕性。在許多工程材

5、料上，化學(xué)鍍鎳保護(hù)能力受鍍層空隙率所限制。此外，鍍層的密度和有黏性也極大的受到鍍層空隙率的影響。詳細(xì)地調(diào)查研究鎂合金化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率具有極大的現(xiàn)實意義。到目前為止，仍舊僅有少數(shù)報告對于如何估計鎂合金化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率和什么影響了涂料的多孔性參數(shù)做出研究。</p><p>　　化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率的結(jié)構(gòu)如圖1所示。</p><p>　　圖1 鍍層空隙率的結(jié)構(gòu)圖</p>&

6、lt;p>　　以下是兩種類型的孔隙：一種是開口型 （D， E）, 另一種是封閉型（A ，B，C）。封閉型洞對于鍍層的有效厚度和壓力有極大的影響，但是開口型洞對鍍層的抗腐蝕性會產(chǎn)生影響。開口型洞D是由基體的不足所引起。這是因為鎂合金的不足很容易與鍍層表面起化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣。這將會在鎂合金不足之處產(chǎn)生不連續(xù)的化學(xué)鍍層。連續(xù)的Ni－P 鍍層的沉淀導(dǎo)致孔隙的積累，以至于形成開口型E。一個主要的細(xì)胞可能通過開口型洞形成于腐蝕處與基體之間，

7、從而致使鎳－磷合金的抗腐蝕性逐漸遭到破壞。</p><p>　　根據(jù)通過開口型，產(chǎn)生基體元素與抗腐蝕性的一個彩色反應(yīng)，在本次研究中，可以通過實驗估計化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率。化學(xué)鍍鎳鍍液的參數(shù)已經(jīng)被詳細(xì)研究。</p><p><b>　　2 實驗部分</b></p><p>　　2.1 在鎂合金化學(xué)鍍鎳鍍層的空隙率</p><p

8、>　　用于研究的基體材料是含有AZ91D鎂合金。合金的化學(xué)組成成分如表1所示。</p><p>　　實驗中使用的是長為50毫米寬為40毫米高為20毫米的樣品?；w對金剛砂文件感到機(jī)械擦亮增加到1000 復(fù)以砂礫確定相似的表面粗糙。經(jīng)過蒸餾水洗滌的已剖光的樣品的與處理程序如表2所示。</p><p><b>　　表 1</b></p><p&g

9、t;　　AZ91D合金中的化學(xué)成分（％)</p><p><b>　　表 2</b></p><p><b>　　預(yù)先處理程序：</b></p><p>　　在丙酮中用超聲波除脂</p><p><b>　　↓</b></p><p>　　浸漬在含NAO

10、H 10%的溶液里，置于60°C 的環(huán)境中5 分鐘</p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　用蒸餾水洗滌</b></p><p><b>　　↓</b></p><p>　　在含有125克的三價鉻酸和含110 mL氮酸中放置為45-60秒&

11、lt;/p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　用蒸餾水洗滌</b></p><p><b>　　↓</b></p><p>　　在含有 HF（250 mLL ， 70% HF）的氟化物中放置10 分鐘</p><p>　　↓

12、 </p><p><b>　　用蒸餾水洗滌</b></p><p><b>　　表 3</b></p><p>　　鍍液的基本組成成分和工藝叁數(shù)</p><p>　　在氟化物反應(yīng)之后（預(yù)處理程序的最后一步），鍍液立即被轉(zhuǎn)移到量杯中（1000 毫升），該量杯置于溫度為80 °C

13、的一恒溫玻璃容器中。為了避免鍍液成分的變化，每次實驗應(yīng)使用新的鍍液。本實驗所使用的鍍液的組成成分及工藝參數(shù)如表3所示。</p><p><b>　　3 結(jié)果與討論</b></p><p>　　3.1磷含量對鍍層的影響</p><p>　　基于以上研究結(jié)果，下面是關(guān)于含磷量的高低對鍍層影響所做出的比較。圖2和圖3分別含磷量低，高的鍍層表面形貌。從

14、圖2中可以看出，孔隙不僅存在于鍍層的表面，而且還存在于鍍層的邊緣。</p><p>　　圖2 含磷量低的鍍層表面形貌</p><p>　　圖3 含磷量高的鍍層表面形貌</p><p>　　含磷量高，低鍍層的動電位極化曲線如圖4所示，該圖是根據(jù)室溫中3.5%NaCL溶液的實驗做出的。在實驗過程中，在陰極發(fā)生了陰極過程反應(yīng)，主要釋放出氫氣。但是，隨著陰極與陽極反應(yīng)過程的

15、繼續(xù)，低磷鍍層比高磷鍍層有一更為顯著的移動。對于低磷鍍層來說，陰極處發(fā)生顯著反應(yīng)，其速度大約為350mv。這意味著低磷鍍層有更好的抗腐蝕性；對于高磷鍍層來說，通過開口型孔隙在鍍層表面形成許多孔隙，這導(dǎo)致鎳磷合金鍍層有比較差的抗腐蝕性。</p><p>　　圖4 含磷量高，低鍍層的動電位極化曲線</p><p><b>　　4 結(jié)論</b></p><

16、;p>　　（1)用黑色T 指示器估計了鎂合金鎳磷鍍層的孔隙性 </p><p>　?。?)發(fā)現(xiàn)了鎂合金鍍液參數(shù)和鍍層厚度對孔隙性的顯著影響；討論了鍍液組成成分對鍍層孔隙性的影響趨勢。鍍液成分中的碳酸鈉和醋酸鈉對鍍層孔隙性有一顯著的影響。</p><p>　?。?)通過實驗估計了鎂合金化學(xué)鍍鎳鍍層的孔隙性?？紫恫粌H存在于鍍層的表面，而且還存在于鍍層的邊緣。這些孔隙的存在極大的損害了鎳磷

17、合金鍍層的抗腐蝕性</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] B.L. Mordike, T.M. Ebert, Sci. Eng. A 302 (2001) 37.</p><p>　　[2] E.Aghion,B.Bronfin,D.Eliezer,J.Mater.Proc.Technol.117(2001)

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