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鎂合金防腐方法-金屬涂層

鎂及鎂合金是最難鍍的金屬,其原因如下:

(1)鎂合金表面極易形成的氧化鎂,不易清除干凈,嚴重影響鍍層結合力;

(2)鎂的電化學(xué)活性太高,所有酸性鍍液都會(huì )造成鎂基體的迅速腐蝕,或與其它金屬離子的置換反應十分強烈,置換后的鍍層結合十分松散;

(3)第二相(如稀土相、γ相等)具有不同的電化學(xué)特性,可能導致沉積不均勻;

(4)鍍層標準電位遠高于鎂合金基體,任何一處通孔都會(huì )增大腐蝕電流,引起嚴重的電化學(xué)腐蝕,而鎂的電極電位很負,施鍍時(shí)造成針孔的析氫很難避免;

(5)鎂合金鑄件的致密性都不是很高,表面存在雜質(zhì),可能成為鍍層孔隙的來(lái)源。

因此,一般采用化學(xué)轉化膜法先浸鋅或錳等,再鍍銅,然后再進(jìn)行其它電鍍或化學(xué)鍍處理,以增加鍍層的結合力。鎂合金電鍍層有Zn、Ni、Cu-Ni-Cr、Zn-Ni等涂層,化學(xué)鍍層主要是Ni-P、Ni-W-P等鍍層。

單一化學(xué)鍍鎳層有時(shí)不足以很好地保護鎂合金。有研究通過(guò)將化學(xué)鍍Ni層與堿性電鍍Zn-Ni鍍層組合,約35μm厚的鍍層經(jīng)鈍化后可承受800-1000h的中性鹽霧腐蝕。也有人采用化學(xué)鍍鎳作為底層,再用直流電鍍鎳能得到微晶鎳鍍層,平均結晶顆粒大小為40nm,因晶粒的細化而使鍍層孔隙率大大降低,結構更致密。

電鍍或化學(xué)鍍是同時(shí)獲得優(yōu)越耐蝕性和電學(xué)、電磁學(xué)和裝飾性能的表面處理方法。缺點(diǎn)是前處理中的Cr、F及鍍液對環(huán)境污染嚴重;鍍層中多數含有重金屬元素,增加了回收的難度與成本。由于鎂基體的特性,對結合力還需要改善。

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