题目：AZ91D镁合金浸锌工艺及机理研究

镁合金由于密度小、比刚度大、铸造性能和机械加工性能好等诸多优良特性，因此具有良好的应用前景，目前广泛应用于航空航天、汽车工业、电子工业及武器装备等领域。然而，由于镁合金的耐蚀性能很差，限制了它的进一步应用，因此必须采取有效的防护措施以增强其耐蚀性。金属镀层是镁合金表面常用的防护方法，而为了要获得结合力优异的金属镀层，一般均需要进行浸锌处理。因此，浸锌工艺的研究对于拓宽镁合金的应用有着重要的意义。本文利用金相显微镜对镁合金表面采用不同的酸洗和碱洗工艺后的形貌进行分析，开发出了不含铬的环保型镁合金前处理酸洗和碱洗工艺。通过正交实验优化了AZ91D镁合金一元浸锌时的各组分浓度及工艺参数，研究了浸锌溶液中各组分浓度及工艺参数对所形成浸锌膜层的结合力与耐蚀性的影响，在此基础上探讨了多元浸锌液中各种合金离子对浸锌膜层的影响，并优选得到了多元浸锌的最佳工艺为浸锌镍合金工艺，经此工艺所获得的浸锌膜层均匀、致密，结合力良好。通过SEM、EDS及电化学极化曲线测试等方法，对浸锌镍合金膜层的成膜过程进行了研究，并建立了浸锌镍合金膜层成膜过程的模型。实验发现镍离子作为合金离子属于夹杂沉积，并没有优先沉积在镁合金上，而是随着锌沉积的增多而逐渐增多的，镍的沉积使得浸锌合金膜层的结合力和耐蚀性都有提高。镁合金表面浸锌镍合金膜层后，经后续电镀铜实验证实，锌镍合金膜层可以作为合格的底层。探讨了各种组分对浸锌溶液稳定性的影响，建立了浸锌溶液中主要成分含量的测定和补充方法，并对浸锌溶液的寿命进行了测试。