ADC12高硅铝合金酸洗工艺及Ni-P光亮化学镀技术研究

发布时间：2022-11-01 20:04

　　材料的耐蚀性直接关系到材料制品的使役安全性和使用寿命。铝合金具有质量轻、强度高、成形加工性优等性能优势,被广泛应用于各行各业。然而,焊接性、耐蚀性及装饰性差等主要缺陷决定了表面处理技术在铝合金制品成形制造环节的重要地位。因此,研究铝合金表面改性技术,对于拓展铝合金应用领域具有重要意义。本文以ADC12铸态高硅铝合金为研究对象,以研究开发新型环保酸洗及光亮Ni-P化学镀技术为目标,进行了系统研究。论文主要研究工作及成果如下:（1）环保酸洗工艺研究:以酸洗后试样表面均匀性、除灰洁净度、残留Si含量及酸洗液稳定性为评价指标,对酸洗液有效成分进行系统筛选,确定了最佳酸洗除灰工艺如下:氧化剂A 80g/L,氟化铵200g/L,有机酸B 60g/L,磷酸100ml/L,稳定剂5g/L,常温,处理时间1min。对碱蚀后和酸洗后试样表面进行了SEM、EDS分析,碱蚀后基体表面现大量形状不规则的含Si物相,经最佳酸洗除灰工艺处理后,镶嵌于基体表面的含硅相几乎被清除干净,表面硅含量从37.6%下降至1.37%,表明最佳酸洗配方除灰性能优异。（2）光亮Ni-P化学镀镀液有效成分筛选及优化:分别研究了促进剂和... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 铝及铝合金的性质及应用
    1.3 铝合金的腐蚀与防护
        1.3.1 铝合金的腐蚀类型
        1.3.2 铝合金的腐蚀防护
    1.4 化学镀技术介绍
        1.4.1 化学镀定义
        1.4.2 化学镀沉积原理
        1.4.3 化学镀的特点
        1.4.4 高速化学镀的研究进展
        1.4.5 光亮化学镀的研究进展
    1.5 论文主要研究内容及特色
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 论文研究特色
    1.6 论文研究技术路线
第二章 实验部分
    2.1 实验材料与设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设备
    2.2 试样制备流程
        2.2.1 试样前处理
        2.2.2 配制镀液
        2.2.3 施镀
    2.3 性能测试方法
        2.3.1 氧化剂A含量及分解率测定
        2.3.2 镀速的测定
        2.3.3 镀层硬度的测试
        2.3.4 镀层结合力的测试
        2.3.5 镀层光亮度的测试
        2.3.6 电化学性能测试
        2.3.7 镀层形貌表征及成分物相分析
    2.4 本章小结
第三章 酸洗除灰工艺研究
    3.1 引言
    3.2 酸洗液有效组分筛选
        3.2.1 除灰机理分析及筛选依据
        3.2.2 氧化剂筛选
        3.2.3 氟化物筛选
        3.2.4 助洗剂筛选
    3.3 酸洗溶液稳定性分析
    3.4 微观形貌及成分对比分析
    3.5 本章小结
第四章 Ni-P化学镀镀液有效组分筛选
    4.1 镀液组分作用分析
        4.1.1 主盐
        4.1.2 还原剂
        4.1.3 缓冲剂
        4.1.4 络合剂
        4.1.5 稳定剂
    4.2 施镀参数初选
        4.2.1 镀液初始pH值
        4.2.2 镀液工作温度
    4.3 镀液促进剂筛选
        4.3.1 筛选依据与影响机理探究
        4.3.2 氟化钠的影响
        4.3.3 丁二酸的影响
        4.3.4 DL-苹果酸的影响
        4.3.5 氨基乙酸的影响
    4.4 镀液光亮剂筛选
        4.4.1 筛选依据与影响机理探究
        4.4.2 整平剂的影响
        4.4.3 PME的影响
        4.4.4 BMP的影响
        4.4.5 BEO的影响
        4.4.6 光亮剂A的影响
    4.5 本章小结
第五章 Ni-P化学镀镀液配方及施镀参数优化
    5.1 镀液有效组分影响规律研究
        5.1.1 硫酸镍浓度的影响
        5.1.2 次亚磷酸钠浓度的影响
        5.1.3 乙酸钠浓度的影响
        5.1.4 柠檬酸浓度的影响
        5.1.5 硫脲浓度的影响
        5.1.6 氨基乙酸浓度的影响
        5.1.7 光亮剂A浓度的影响
        5.1.8 整平剂浓度的影响
    5.2 施镀参数影响规律研究
        5.2.1 镀液pH值的影响
        5.2.2 镀液温度的影响
    5.3 典型试样性能及成分分析
        5.3.1 镀层厚度
        5.3.2 镀层微观形貌分析
        5.3.3 镀层成分分析
        5.3.4 镀层耐蚀性分析
        5.3.5 镀层硬度与结合力分析
    5.4 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
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[2]压铸铝合金在汽车上的应用及发展[J]. 文浩,罗斌,谢达明.  世界有色金属. 2017(14)
[3]高硅铝合金电镀环保前处理技术研究[J]. 丁运虎,黄兴林,邓华才,毛祖国,王柱元,马爱华,黄朝志.  材料保护. 2017(04)
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[5]铝合金应用于起重机械关键技术研究[J]. 吴亢.  化工管理. 2015(21)
[6]环保型铝合金阳极氧化表面处理研究进展[J]. 陈小丽,麻彦龙,黄伟九,张小彬,孟晓敏,易雅楠.  材料导报. 2015(07)
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[9]稀土对化学镀镍溶液稳定性的影响研究[J]. 吴建华.  中国石油和化工标准与质量. 2012(12)
[10]7075铝合金化学镀Ni-P/Ni-W-P双层镀层研究[J]. 王良洪,谢红希,肖刚锋.  表面技术. 2012(02)

硕士论文
[1]苹果酸作为加速剂的低温低应力化学镀铜溶液的研究[D]. 李喜荣.陕西师范大学 2013



本文编号：3700013