0　 前言

    鎂合金因具有質(zhì)量輕、切削加工性好、比強度和 比剛度高、抗震及減震性強等優(yōu)點，已在航空、冶金、 汽車、紡織和通訊等行業(yè)中得到應(yīng)用。汽車行業(yè)中， 鎂合金已成為制造部分車體構(gòu)件、傳動構(gòu)件和車內(nèi) 飾件的理想材料。然而，與其他結(jié)構(gòu)功能材料類 似，鎂合金同樣存在著性能缺陷，表現(xiàn)為塑性、耐熱 性和耐蝕性較差，同時硬度和抗拉強度也不盡理 想。這在一定程度上限制了其在汽車行業(yè)中的應(yīng) 用廣度和深度。

    研究表明：激光沖擊強化、等離子微弧陽極 氧化、化學轉(zhuǎn)化膜和電鍍／化學鍍等表面強化處理， 是彌補鎂合金性能缺陷的有效方法。對此，本文采 用電鍍工藝對鎂合金實施表面強化，并進一步開展 研究分析。

    1　 工藝原理及工藝流程

    1.1　 工藝原理

    采用電 鍍工藝實施鎂合金表面強化處理的原理可概述為：在經(jīng)過預(yù)處理的鎂合金表面鍍覆合適厚度且與基體 緊密結(jié)合的金屬層，借助其發(fā)揮保護和強化效果，間 接彌補鎂合金的性能缺陷。

    1.2　 工藝流程

    本文以汽車行業(yè)中較常用的 ＡＺ３１Ｂ型鎂合金 為研究對象，對其實施表面強化。考慮到鎂合金結(jié) 構(gòu)及性能的特殊性，制訂下述工藝流程：表面修整→  除油清污→沖洗→酸洗活化→沖洗→干燥。其中：表面修整是采用機械方式修磨整平鎂 合金表面；除油清污則是采用化學方式在溫度適宜 的堿性溶液中進行；為徹底去除鎂合金表面的氧化膜及可能殘存的油污，常在除油清污步驟后再進行 酸洗活化處理；沖洗過程盡量選用去離子水，以消除 雜質(zhì)離子的影響。

    2　 強化鎂合金性能分析

    2.1　 耐蝕性

    鹽霧試驗結(jié)果表明：強化處理可明顯改善鎂合 金的耐蝕性。后者發(fā)生輕微程度的遍及 腐蝕，雖然同樣存在點蝕坑，但相對細微，并且仍較 清晰顯現(xiàn)晶粒形態(tài)。而前者晶間腐蝕嚴重，形成的 腐蝕坑較大且密集排布。由于鍍覆層暴露在外，直 接承受腐蝕介質(zhì)的侵蝕，可以有效保護鎂合金表面。 加之其自身耐腐蝕，能夠延緩腐蝕進程，并阻礙腐蝕 區(qū)域擴展，因而等同于間接賦予鎂合金較理想的耐 蝕性。

    2.2　 硬度

    經(jīng)表面強化處理的鎂合金的硬度有較大幅度的提高，最高達到3538MPa， 約為基體的3.5倍。鍍覆層呈現(xiàn)為細晶特征，組織緊湊，結(jié)構(gòu)致密。根據(jù)晶體材料的硬度取決于其晶體尺寸和結(jié)構(gòu)致密程度的Hall-Petch定律，不難作出解釋。雖然鎂合金基體的硬度相對偏低，但由于鍍覆層的緊密附著，致使其表面硬度提高。另外，因鍍覆層較薄且組織致密均勻，發(fā)揮的表面強化效果相當，故不同位置的硬度測定結(jié)果基本持平。

    2.3　 抗拉強度

    由金屬材料的抗拉強度與硬度的對應(yīng)關(guān)系可知，表面電鍍強化也有助于提高鎂合金的抗拉強度。 測定結(jié)果顯示：經(jīng)表面強化處理的鎂合金的抗拉強 度提高約7.1%。分析認為，鍍覆層的緊貼包覆可 能是鎂合金抗拉強度提高的原因所在。

    3　 結(jié)論

    采用電鍍工藝對鎂合金實施表面強化，并對其 性能進行了測定分析。得出結(jié)論：表面電鍍強化有 助于提高鎂合金的耐蝕性、硬度及抗拉強度。