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随着镁的生产加工技术的发展和不断完善,镁合金材料已经成为继钢铁、铝合金之后的第三大金属结构工程材料,在全世界范围内得到迅猛的发展,并且被越来越广泛地应用到汽车、家电、通讯电子、轻便工具、航空航天、军事工业等领域。但是由于镁合金的标准电极电位很低,约为-2.37V,较差的耐蚀性是制约镁合金发挥潜力的瓶颈。镁合金工件在使用前必须经过一定的表面处理工序来提供保护,化学镀是对镁合金工件进行保护的有效方式之一,得到的镀层不仅具有较高的耐蚀性和耐磨性,并且还具有金属特有的导电、导热、钎焊以及磁性等性能。本文主要针对AZ31变形镁合金表面化学镀Ni-B工艺进行研究,首先优化了化学镀过程中的前处理工艺,选择化学镀Ni-B镀液成分体系并分析了化学镀液中各组成成分对镀速的影响。研究结果表明:(1)优化得到了较为优异的CrO3+KF酸洗工艺;优化后得到了较为优异的HF活化工艺,能够形成MgF2的中间转换层以保护试样不被镀液腐蚀。(2)采用ZnSO4浸锌工艺,当浸锌温度分别取为60℃、70℃、80℃,浸锌时间分别为2min、4min、6min、8min、10min时,同一浸锌温度下,浸锌层厚度随浸锌时间的增加逐渐增厚,同时锌颗粒大小随时间的增加逐渐增大。同一浸锌时间下,浸锌层厚度随浸锌温度的增加逐渐增厚,同时锌颗粒大小随温度的增加逐渐增大。(3)浸锌工艺对镀层的性能有较大影响,优化得到较为优异的浸锌时间参数为一次浸锌2min,退锌5-7s,二次浸锌15s,二次浸锌后锌颗粒和锌层厚度都小于一次浸锌后,因此二次浸锌后的Ni-B镀层更为平整致密,镀层显微硬度为458HK,明显高于镁合金基体硬度77HK;二次浸锌后的镀层与基体的结合力明显高于一次浸锌镀层,耐蚀性也有明显提高。(4)化学镀Ni-B薄膜的镀速随温度的升高而增加,在50℃时沉积速度很低,而随着温度的升高,到90℃时,Ni-B镀层沉积速度约为22.08μm/h。(5)化学镀Ni-B镀层的镀速分别随主盐NiCl2、络合剂乙二胺、NaOH浓度的增加,呈现先增大后减小的趋势。(6)化学镀Ni-B镀层的镀速随还原剂NaBH4浓度的增加,呈持续上升趋势。在NaBH4浓度为0.2g/L时,Ni-B镀层沉积速度约为8.57μm/h,而当NaBH4浓度达到1.6g/L时,Ni-B镀层沉积速度约为23.66μm/h。