不同镁合金表面状况对金属镀层性能影响研究

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随着对通信设备的性能要求的提高,常采用化学镀镍及电镀铜表面处理技术对其进行表面改性,使其满足表面导电、耐蚀等性能。然而实际生产过程中,常常发现镀件镀前表面状况镀件的成品率有着重大影响。因此,本文在五种不同基底表面包括:微弧氧化膜表面、钝化膜表面、喷砂表面、打磨表面及氧化表面上进行了电镀铜处理,探究镀件不同的表面状况对镀层的性能影响。首先,初步探讨了化学镀镍预处理工艺,并对酸洗、活化工艺的多种方案进行了简要的对比分析,确立了(C2H4O2+H3PO4)的酸洗工艺,HF(40%)的活化工艺。简要研究分析了化学镀镍相关工艺参数对化学镀镍的镀层形貌、镀速及孔隙率等的影响,选取较为合理的工艺操作条件作为本文化学预镀镍工艺。其次,本文选取了环保的焦磷酸同盐镀铜工艺,并利用赫尔槽实验对镀液主盐浓度、电流密度、pH值等工艺参数进行了优选。确立了本实验较为合理的焦磷酸盐镀铜工艺。最后,对镍-铜镀层进行了包括表面电阻率、耐蚀性、结合力、孔隙率、耐冲击力等性能进行检测分析,并利用SEM、EDS对镀层显微形貌、成分进行了分析表征,从而探讨五种基体表面对其后续金属涂层综合性能的影响。研究结果表明:①五种基体上镀层表面电阻分别在4.7m/mm2~6.0m/mm2之间,其中氧化表面上镀层表面电阻最大为6.0m/mm2。与其他基体表面相比,因氧化表面存在氧化物而使得镀层结合力稍差且有少许孔隙。②微弧氧化膜与钝化膜上镀层耐蚀性较好,氧化基体表面上镀层耐蚀最差。在5%NaCl溶液浸泡4小时后,镀层全面腐蚀。③喷砂表面因表面粗糙度最大,使得表面积最大从而表现出较高的沉积速率。④五种基体表面上的镀层显微硬度值在198~207HV之间,且具有良好的耐冲击性能。⑤镀层综合性能评判结果:喷砂表面镀层性能最为优越,喷砂表面也是最为合适的施镀表面。
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