利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗。是清洁金属表面的一种方法。一般将制件浸入硫酸等的水溶液，以除去金属表面的氧化物等薄膜。是电镀、搪瓷、轧制等工艺的前处理或中间处理。 酸洗可去除镁合金表面的锈迹、氧化皮等，同时粗化表面，提高基体与镀层的结合力。 酸洗包括含铬酸洗和无铬酸洗。 1 含铬酸洗 含铬酸洗液通常以CrO为主要成分，具有很强的氧化性。 CrO3酸洗后，中温下对AZ91D镁合金进行化学镀镍，极化曲线显示，镀层的腐蚀电位高于基体，腐蚀速率明显降低。 研究含铬酸洗液对镀层性能的影响，确定了最佳的酸洗工艺为：240g/LCrO3，40mL/LHNO3，酸洗时间30S。 含铬酸洗液具有良好的刻蚀效果，且不会对镁合金基体造成较大的过腐蚀，应用较多，但铬酐是剧毒物质，对环境及人体健康都存在严重的影响，故无铬酸洗成为酸洗工艺的研究趋势。 2 无铬酸洗 无铬酸洗液包括酸性酸洗液及碱性刻蚀液。无机酸中，硝酸对镁合金的刻蚀作用最好，磷酸稍差，硫酸不宜。 采用无铬的酸洗液(H3PO4200mL/L、Na2MoO4·2H2O5g/L)在45℃下处理5～10S，活化后酸洗并化学镀镍，得到了耐蚀性良好的NiP镀层。 以硝酸十磷酸代替含铬酸洗液，开发了一种无铬、低氟的镁合金化学镀镍工艺。
图1为酸洗工艺1(CrO125g/L，68%HNO3110mL/L，室温处理30-60S)和工艺2(68%HNO330g/L，85%H3PO4，室温处理30～40S)的酸洗效果比较，可知工艺2处理后，镁合金获得了更好的腐蚀形貌，增加了镀层和基底间的结合力。 对比了3种无铬酸洗液对AZ91D镁合金的酸洗效果，发现以HNO3+H3PO4为酸洗液时，既可充分去除氧化皮，粗糙表面，又不会对基体造成过腐蚀，见图2。 在磷酸酸洗液中加入氟化钾、钼酸盐，可抑制磷酸对镁基体的腐蚀，将酸洗液中的磷量降低至20～40mL/L，也有较好的酸洗效果。碱性刻蚀液主要以焦磷酸盐为主，利用P2O7一与MgO和Mg(OH)2配位形成MgP2Or，使镁合金基体被均相刻蚀.以获得良好镀层。 无铬酸洗工艺已引起了大家的关注，但目前大多研究仍停留在试验阶段，既能除去锈渍、氧化层。粗化镁合金表面，又不对基体产生过腐蚀的工艺还需进一步探索。 活化 活化的目的是去除氧化膜，并在镁合金表面生成新膜层膜层一般是MgF2、MgO混合物，MgF2保护基体，MgO能促进镍的沉积。 镁合金活化分为含氟活化,无氟活化。 ① 含氟活化 使用HF(40%370mL/L)，室温下对镁合金进行活化，可提高Ni—P镀层的耐蚀性能。 对比3种活化液对镁合金的处理效果，发现镁合金经NH4H2PO480～100g/L、NH4F30-50g/L活化处理后，所得镀镍层均匀细致.镀层结合力良好，白腐蚀电位较基体提高了1.1v。 含氟活化易于控制，效果好，但HF对人体和环境非常不利。 ② 无氟活化 采用Na2MoO4、NaOH取代酸性含氟活化液，在室温、pH≥12条件下获得了耐腐蚀、结合力好的Ni—P镀层。植酸(CHl8O24P6)是一种新型、环保的金属表面处理剂.研究发现经植酸处理后，膜层的电化学性能得到改善，腐蚀速率降低。 研究植酸活化处理工艺，指植酸处理后，镁合金的耐蚀性能显著提高，确定了最佳活化工艺为：植酸20g/L，0=500C，pH=8，t=25min。 目前使用氢氟酸或以氟化钠、氟化氢铵等氟化物代替氢氟酸的低氟工艺较多，F一能刻蚀基体，并能与镁合金生成MgF2保护基体，故使用较多但氟也是环境保护必需严格控制的元素，其含量增加必将对生态环境造成严重影响，而真正有效的无氟活化工艺是未来的研究趋势。 3 酸洗活化一步法 为了简化步骤，提高效率，研究者们将酸洗和活化一步完成。开发了以磷酸盐和高锰酸盐为主的一步法工艺，在镁合金表面形成了均匀、细致的磷酸盐膜，经化学镀镍后，镀层的致密性和结合力均得到了改善。3uJ在0=25、pH=2的条件下，对3PO4、H3BO3、NH4HF2混合液处理后的AZ91D镁合金直接进行化学镀镍，也获得了耐腐蚀镀层。 以醋酸和硝酸钠为酸洗液，对AZ91D镁合金进行酸洗，在基体表面形成了银色蜂窝状膜层，提高了镀层的结合力。 酸洗活化一步法简化了工艺流程，并且多采用无铬、低氟配比的实验条件，降低了对环境和人体的危害.减少试剂消耗和后续处理步骤，节省了成本，但一步酸洗活化的效果、工艺的稳定性、适范围及镀层性能等，还有待进一步提高。 讲了这么多，关于化学镀镍酸洗活化方法您明白了吗? |
