《表2 固液双金属复合铸造中典型的固相基体表面涂镀工艺》

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《固液双金属复合铸造工艺及机理研究进展》

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针对固液双金属复合铸造过程中固相基体表面润湿性不足的情况，一个较有效的方法是在固相基体表面通过化学镀、热浸镀、电镀、电弧喷涂等工艺形成一层厚度适中的涂镀层，该涂镀层一方面可以防止固相基体金属表面氧化膜的产生，另外一方面可以提高润湿性，促进双金属之间的物理与化学反应，从而形成熔合或者扩散机制下的冶金结合界面。对此，涂镀层的组成材料特性一般包括：（1）熔点通常低于液态金属的浇注温度，且在液态金属中具有一定的溶解度；（2）涂镀层致密，熔化或者溶解过程中不会挥发或者与金属液反应形成气泡；（3）涂镀层组成元素在双金属复合界面层不易形成脆性相等影响界面层的结合强度。表2为铸铁-铝、铝-铝、铜-铝、钢-镁等固液双金属复合铸造中典型的固相基体表面涂镀层材料及成形工艺方式。RUBNER M等[35]针对铝-铝的固液双金属复合铸造中均采用了先碱性锌酸盐溶液化学镀锌再氯化物溶液电镀锌的两次镀锌工艺，其原因在于铝合金表面直接电镀锌较困难，因此选择化学镀锌作为预处理工艺。一方面清除铝合金表面的氧化膜，另一方面置换出一层沉积锌层，提高了铝的电极电位，使电镀锌变得容易。研究表明，涂镀层的厚度应适中，过薄的涂镀层不能较好地保护固相基体表面防止氧化产生以及提高基体表面润湿性，而过厚的涂镀层则可能会影响双金属复合界面的形成，降低界面的结合质量。