第2期 史艳华等：镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为 ·159· mgL1、N0;为6.30mgL-1、NH为3.77mgL-1 20号钢表面镀层的微观形貌如图2所示.由图 以及Ca2+为6.80mgL-1,雪水的plH值为5.8，呈弱 可见：同为镍基合金，掺杂合金元素不同，镀层的微 酸性. 观形貌并不相同：Ni-Fe合金镀层表面均匀分布有 2.220号钢表面镀层形貌与成分分析 大量细小的胞状颗粒；Ni一P合金镀层表面均匀光 本研究制备的NiFe和NiP合金镀层的宏观 滑，为典型的胞状形貌，胞状颗粒较大，胞状微凸起 形貌如图1所示.由图可见两种镍基合金镀层表 均匀，之间没有空隙，聚集成菜花状.两试样微观形 面亮白细腻，充满金属光泽，具有很好的装饰 貌表明本研究采用的沉积条件合适，样品满足实验 效果. 要求 图1Ni-Fc(a和Ni-Pb)合金镀层照片 Fig.1 Photos of Ni-Fe(a)and NiP(b)alloy coatings 图2Ni-F(a)和Ni-Pb)合金镀层扫描电镜照片 Fig.2 SEM images of Ni-Fe(a)and NiP(b)alloy coatings 20号钢表面镀层的成分如表1所示，在本研究 的极化曲线如图3所示，计算后的自腐蚀电位和自 工艺条件下，制备的两种合金镀层镍质量分数相差 腐蚀电流密度如表2所示.由图表可见：在污染雪 不大，分别为83.38%和87.49% 水中20号钢自腐蚀电位最负，腐蚀速率较大，为 表120号钢表面Ni-f和Ni-P合金镀层成分（质量分数） 0.055mm·a';镍基合金的自腐蚀电位比20号钢正 Table 1 EDS analysis results of Ni-Fe and Ni-P alloy coatings 很多，其中Ni-Fe合金镀层比Ni-P合金镀层稍正 些；从自腐蚀电流密度来看，镍基合金耐蚀性相差不 试样 Ni Fe P 大，Ni-Fe合金镀层自腐蚀电流密度最小，其在雪水 Ni-fe合金镀层 83.38 16.62 Ni-P合金镀层 87.49 12.51 中的腐蚀速率为0.028mm·a1,约为20号钢的 1/2. 2.3雪水中电化学极化曲线测试结果与分析 2.4雪水介质中电化学阻抗谱测试结果与分析 Ni-Fe、Ni-P合金镀层与20号钢试样在雪水中 图4是20号钢表面镍基合金镀层与20号钢试第 2 期 史艳华等: 镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为 mg·L － 1 、NO － 3 为 6. 30 mg·L － 1 、NH + 4 为 3. 77 mg·L － 1 以及 Ca 2 + 为6. 80 mg·L － 1 ，雪水的 pH 值为5. 8，呈弱 酸性． 2. 2 20 号钢表面镀层形貌与成分分析 本研究制备的 Ni--Fe 和 Ni--P 合金镀层的宏观 形貌如图 1 所示． 由图可见两种镍基合金镀层表 面亮 白 细 腻，充 满 金 属 光 泽，具 有 很 好 的 装 饰 效果． 20 号钢表面镀层的微观形貌如图 2 所示． 由图 可见: 同为镍基合金，掺杂合金元素不同，镀层的微 观形貌并不相同; Ni--Fe 合金镀层表面均匀分布有 大量细小的胞状颗粒; Ni--P 合金镀层表面均匀光 滑，为典型的胞状形貌，胞状颗粒较大，胞状微凸起 均匀，之间没有空隙，聚集成菜花状． 两试样微观形 貌表明本研究采用的沉积条件合适，样品满足实验 要求． 图 1 Ni--Fe( a) 和 Ni--P( b) 合金镀层照片 Fig． 1 Photos of Ni-Fe( a) and Ni-P( b) alloy coatings 图 2 Ni--Fe( a) 和 Ni--P( b) 合金镀层扫描电镜照片 Fig． 2 SEM images of Ni-Fe( a) and Ni-P( b) alloy coatings 20 号钢表面镀层的成分如表 1 所示，在本研究 工艺条件下，制备的两种合金镀层镍质量分数相差 不大，分别为 83. 38% 和 87. 49% ． 表 1 20 号钢表面 Ni--Fe 和 Ni--P 合金镀层成分( 质量分数) Table 1 EDS analysis results of Ni-Fe and Ni-P alloy coatings % 试样 Ni Fe P Ni--Fe 合金镀层 83. 38 16. 62 — Ni--P 合金镀层 87. 49 — 12. 51 2. 3 雪水中电化学极化曲线测试结果与分析 Ni--Fe、Ni--P 合金镀层与 20 号钢试样在雪水中 的极化曲线如图 3 所示，计算后的自腐蚀电位和自 腐蚀电流密度如表 2 所示． 由图表可见: 在污染雪 水中 20 号钢自腐蚀电位最负，腐蚀速率较大，为 0. 055 mm·a － 1 ; 镍基合金的自腐蚀电位比 20 号钢正 很多，其中 Ni--Fe 合金镀层比 Ni--P 合金镀层稍正 些; 从自腐蚀电流密度来看，镍基合金耐蚀性相差不 大，Ni--Fe 合金镀层自腐蚀电流密度最小，其在雪水 中的腐蚀速率为 0. 028 mm·a － 1 ，约为 20 号钢的 1 /2． 2. 4 雪水介质中电化学阻抗谱测试结果与分析 图 4 是 20 号钢表面镍基合金镀层与 20 号钢试 ·159·