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摘要
目的 在孪生诱发塑性钢(TWIP)表面制备Ni-P镀层，提高TWIP钢的耐腐蚀性能。方法 通过化学镀工艺在TWIP钢表面制备了高磷Ni-P镀层，并进行不同温度的热处理，利用扫描电镜及能谱仪、X射线衍射仪及原子力显微镜等探究了热处理温度和时间对Ni-P镀层形貌和组织结构的影响。通过电化学方法研究了TWIP钢表面镀层的耐蚀性能。结果 随着热处理温度的升高，镍磷原子发生迁移，胞状组织边界模糊，粗糙度降低，其中600℃热处理镀层表面最为致密平整。随着热处理温度的升高，镀层组织结构演变过程为：非晶态(普通镀层)→非晶态部分晶化，Ni12P5、Ni5P2等亚稳态镍磷化合物析出(300℃)→非晶态完全晶化、稳态Ni3P相长大(400℃)→晶粒长大(500℃、600℃)。Ni-P镀层能够明显提升TWIP钢的耐腐蚀性能。随着热处理温度的升高，镀层的耐蚀性能先降低后升高。600℃热处理1h镀层的腐蚀电流密度为0.25μA·cm-2，与普通Ni-P镀层相比降低了80.9%，与TWIP钢基体相比降低了99.6%。600℃热处理镀层光滑致密无缺陷的表面促进了保护性氧化膜的产生，使得镀层的耐蚀性能提高。结论 合适的热处理工艺提高了Ni-P镀层的致密性和保护能力，光滑致密无缺陷的镀层能够为TWIP钢提供良好的防护。
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单位山东科技大学; 土木工程与建筑学院
