SiC表面化学镀镍对SiC<sub>p</sub>/Al复合材料界面及耐蚀性影响

doi:10.11902/1005.4537.2015.078

中国腐蚀与防护学报

2016, Vol. 36

Issue (2): 130-136 DOI: 10.11902/1005.4537.2015.078

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SiC表面化学镀镍对SiC_p/Al复合材料界面及耐蚀性影响

刘阳,华小珍(

),黄晋华,崔霞,周贤良,俞应炜

南昌航空大学材料科学与工程学院南昌 330063

Influence of Electroless Nickel Plating of SiC Particles on Interface Character and Corrosion Resistance of SiC_p/Al Composites

Yang LIU,Xiaozhen HUA(

),Jinhua HUANG,Xia CUI,Xianliang ZHOU,Yingwei YU

School of Material Science and Engineering, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, China

全文: PDF(1293 KB) HTML

摘要:

对SiC_p表面化学镀镍后制备的铝基复合材料 (SiC_p-Ni/Al) 界面及耐蚀性差异进行研究。采用XRD,SEM及EDS观察SiC_p-Ni/Al与未镀镍SiC_p制备的Al基复合材料 (SiC_p/Al) 界面,通过极化曲线及电化学噪声测试其耐蚀性。结果表明,镀镍层改善了SiC_p与Al基体间的润湿性,提高了界面结合强度,减少了有害界面反应物A1₄C₃的生成。SiC_p/Al在3.5%(质量分数)NaCl溶液中浸泡2000 s前表现为局部腐蚀行为,之后转变为均匀腐蚀。而SiC_p-Ni/Al在整个浸泡过程表现为局部腐蚀,且其自腐蚀电位较高,噪声电阻较大,耐蚀性更好。

关键词 ：化学镀镍, SiCp/Al复合材料, 界面, 耐蚀性

Abstract：

The interface character and corrosion resistance of SiC_p/Al composites prepared with electroless nickel plated SiC particles were studied by means of XRD, SEM and EDS as well as polarization curve and electrochemical noise test. The results show that the nickel plating improves the wettability between SiC particles and aluminum matrix, increases the interface bonding strength and reduces the formation of Al₄C₃, the later is a detrimental product resulted by the interfacial reaction of SiC and the matrix. SiC_p/Al composites made of non-modified SiC particles suffered from local corrosion during immersion in 3.5%NaCl solution for the first 2000 s, and then turn to uniform corrosion. However, SiC_p/Al composites made of Ni-plated SiC particles suffered from local corrosion during the whole immersion test. In addition, the Ni-plated SiC_p/Al composites exhibited much positive free corrosion potential and higher noise resistance, therefore, implying a better corrosion resistance.

Key words： electroless nickel plating SiCp/Al interface corrosion resistance

基金资助:国家自然科学基金项目 (51262023) 资助

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刘阳,华小珍,黄晋华,崔霞,周贤良,俞应炜. SiC表面化学镀镍对SiC_p/Al复合材料界面及耐蚀性影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(2): 130-136.
Yang LIU, Xiaozhen HUA, Jinhua HUANG, Xia CUI, Xianliang ZHOU, Yingwei YU. Influence of Electroless Nickel Plating of SiC Particles on Interface Character and Corrosion Resistance of SiC_p/Al Composites. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2016, 36(2): 130-136.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2015.078 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2016/V36/I2/130

图1 SiCp-Ni/Al和SiCp/Al复合材料的SEM像

图3 SiCp-Ni/Al和SiCp/Al复合材料的XRD谱

图2 SiCp-Ni/Al 复合材料的EDS结果

图4 SiCp-Ni/Al与SiCp/Al复合材料在3.5%NaCl溶液中的极化曲线

表1 SiCp-Ni/Al与SiCp/Al复合材料在3.5%NaCl溶液中的极化曲线的电化学参数

图5 SiCp/Al在3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间后的电位电流噪声时域谱

图6 SiCp-Ni/Al在3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间后的电位电流噪声时域谱

图7 SiCp-Ni/Al及SiCp/Al在3.5%NaCl中的电化学噪声信号的功率谱密度曲线

图8 点蚀指标随浸泡时间的变化曲线

图9 噪声电阻随浸泡时间的变化曲线

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