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材料的轻量化是现代科学发展的必然趋势,镁合金具有重量轻、强度高、电磁屏蔽性和导电性能好、易回收利用等优点,在电子、汽车、航空航天领域有着极大的应用前景。然而镁合金耐蚀性差一直以来是困扰镁合金大规模应用的技术瓶颈。通过表面处理是目前镁合金提高耐蚀性的主要手段。化学镀镍具镀层厚度均匀、良好的结合力、良好的耐蚀性等特点,近年来已成为镁合金表面处理领域研究与应用的一大热点。国内外学者经过几十年的努力,目前研究出了镁合金直接化学镀镍和浸锌后化学镀镍两种工艺,极大的推动了镁合金的发展和应用。然而其前处理工艺中采用了强致癌的六价铬化合物和具有挥发性的氢氟酸,不利于环保,而且直接化学镀镍得到的镀镍层结合力普遍较差,达不到防护的目的。此外,在浸锌层上化学镀镍会使大量Zn2+进入化学镀镍液当中,使镀液的性能持续恶化,使用寿命大大降低,影响镀镍层的性能。针对这一问题,本论文首先对已有镁合金化学镀镍前处理过程的各个步骤开展研究,研究用柠檬酸代替传统铬酸酸洗,对前处理过程所涉及的活化和浸锌配方进行了优化和改进,为探索出环保、对镀液无害的前处理工艺奠定一定的实验基础。实验研究了以柠檬酸为主的酸洗液,通过SEM观察酸洗表面形貌变化,发现添加少量的NaNO3和缓蚀剂KF,能够得到腐蚀均匀的表面,避免了强致癌物质的使用,同时还能减少酸洗过程带来的挂灰影响。研究了碱活化液中F-浓度的影响,通过观察碱活化后表面形貌和浸锌层的结合力情况来确定F-浓度范围。研究了浸锌液中添加还原剂NaH2PO2和NiSO4对浸锌层性能的影响,发现NaH2PO2和NiSO4能够显著改善浸锌的均匀性和致密性,相比传统浸锌液所得的锌层腐蚀电位正移约0.06V。提出―酸碱活化-浸锌‖前处理新工艺,研究确定了该工艺中碱活化工作参数和浸锌液配方。该工艺通过浸锌后再退锌的办法,有效避免了浸锌法中Zn2+对化学镀镍液的污染问题。经过热震220℃和中性盐雾48小时实验,表明通过该前处理工艺能够得到结合力与耐蚀性良好的镀镍层。