Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的制备与耐腐蚀性能研究

作者：付传起; 黄亚忠; 李省君; 项永矿

来源：表面技术, 2021, 50(12): 400-407.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.12.040

• 低磷Ni-P镀层
• 高磷Ni-P镀层
• Ni-Zn-P镀层
• 三层复合镀层
• 化学镀
• 耐蚀性
• 极化曲线

目的制备具有不同电位差的多层阳极Ni-P/Ni-Zn-P复合镀层。方法采用化学镀的方法,在Q235钢基体表面制备内层为低磷Ni-P合金、中层为高磷Ni-P合金、外层为Ni-Zn-P合金镀层的三层复合镀层。通过金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、电化学工作站等仪器对复合镀层表面形貌、成分结构及腐蚀电位进行分析。结果相较于低磷Ni-P镀层和高磷Ni-P镀层,Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的晶胞大小均匀一致且胞与胞之间致密平滑。内层低磷Ni-P镀层断面厚度约为14.5μm,镍的质量分数约为96.5%,磷的质量分数为3.5%;中层高磷Ni-P镀层断面厚度约为17.6μm,镍的质量分数约为90.2%,磷的质量分数约为9.8%;Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层断面总厚度约为40μm,镍的质量分数约为80.7%,锌和磷的质量分数分别为7.6%和11.7%。在Tafel极化曲线中,Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层的腐蚀电流密度最小,为3.815×10–6 A/cm2,具有更好的耐蚀性。在模拟海水环境(5%NaCl溶液)中腐蚀220 h后,内层、中层组织腐蚀成片,出现孔洞且有点蚀,而Ni-P/Ni-Zn-P三层复合镀层几乎没有腐蚀,只有部分区域出现点蚀,组织较为完整,说明三层镀层较单层、双层镀层具有更好的耐腐蚀性。结论制备具有电位差的多层阳极Ni-P/Ni-Zn-P复合镀层具有更好的性能,且相较于内层单层、中层双层Ni-P合金镀层,其腐蚀速率也明显降低,耐腐蚀性能更好。

• 单位
  大连大学