慧聪表面处理网讯:摘要:镁合金电镀有着广泛的市场需求,该工艺现已走出实验室,投入了批量生产,合格率达到90%以上,但大量推广仍然困难重重。本文从工艺技术、生产经营、技术再创新过程、共性技术的社会支撑等角度,讨论了该工艺推广应用的难点,以及今后一段时期对其发展的一些看法。
关键词:镁合金电镀 共性技术 推广难点
0 引言
镁合金因其独特的性能和丰富的资源一直受到广泛关注,在本世纪又被作为环保型材料而倍受推崇。但由于镁合金电镀工艺尚不成熟,耐蚀性差的问题成为发挥其优越性的主要障碍,因而在很大程度上限制了它更大范围推广应用。
从上世纪四五十年代,国外就对镁合金电镀技术进行了开发研究。因其电化学性能十分特别,以及其它牵制因素,至今对它的推广使用步履维艰。笔者所在公司在合作单位的配合下,已将AZ91镁合金电镀工艺成功地投入了批量生产,电镀质量通过了中科院上海冶金所的测试,同时还通过了法国Fr metal公司的检测,合格率达到了90%以上。其它牌号的镁合金在实验室条件下也曾进行小试,因没有经过实际生产,尚无可靠的经验数据提供。
1 镁合金电镀工艺简介
镁合金电镀工艺的关键是前处理。目前适用于工业生产的前处理工艺有两大类:沉锌法和直接化学镀镍法。这两种方法最早都是由美国DowChemical公司推出[1],后来各个使用厂家在实际试用过程中,都以此为基础进行了不同程度的改进。有的先将镁合金氧化,然后在氧化层上涂10~20μm的导电树脂作为底层,再进行镀铜、镀贵金属,或其它镀种;有的采用浸锡法和直接镀银法等。但这些方法,从成本和效率的角度考虑,都不适合于工业生产。
沉锌法后来又被发展成大同小异的多种做法,有的只是做了一点改进。见诸报道的有NorskHydro工艺和WCM工艺[2]等。沉锌一是为了溶解镁的氧化物;二是为了形成一层薄的氢氧化物,防止镁的进一步氧化。
沉锌法工艺流程:
除油→清洗→除垢→清洗→活化→清洗→沉锌(或两次沉锌)→清洗→镀铜→清洗→化学镀镍(中磷或高磷)→电镀铜/镍/铬(贵金属等)
直接化学镀镍法是在化学镀液里加入氟化物类添加剂,并控制镀液的pH值,从而得到化学镀镍层,而在此之前不需要沉锌和镀铜,当然除油、除垢和活化都是必需的。
现在,企业界、学界和政府管理部门对镁合金大量推广使用的课题极为关注。然而国内外很多研究机构和大小公司都宣称自己开发出了镁合金电镀工艺,并且也拿出了样品。同时市场方面,如汽车行业、3C产业、军械和器材类厂家都声称对镁合金电镀件有着很大的需求,电镀厂家也都表现出了对镁合金电镀工艺的浓厚兴趣,但是,至今真正投入大批量镁合金电镀生产厂家却寥寥无几。问题在哪里,难点有哪些呢?