D0I:10.13374/j.issn1001053x.1996.s2.004 第18卷增刊 北京科技大学学报 Vol.18 1996年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.1996 Zn一SiO,复合镀层的结构与耐蚀性 吴继勋张海冬李丽华 北京科技大学表面科学与腐蚀工径系，北京100083 摘要采用具有使镀液高速流动的电镀装置，制备Z一SO,复合镀层试样，利用扫描电镜、X射 线衍射及透射电镜测定它们的相结构、组织、缺陷及表面形貌，找出了乙-SiO,复合镀层耐蚀性 比纯锌层高的原因 关键词Z-SiO,电镀，结构，耐蚀性 锌基镀层作为钢板的主要防腐蚀镀层，已被广泛用于汽车、家电工业.随着对耐蚀防护 性能要求的日益提高，80年代研究并开发了Zn-Ni、Zn一Fe等合金镀层，并已在汽车工 业中推广应用，提高了汽车使用寿命.90年代以来，适当成分的锌基复合镀层作为汽车用 第3代耐蚀钢板引起了人们的广泛重视·~引.自身的耐蚀性比纯镀锌层高，而且它与表面有 机涂层间的粘接强度尤佳.其种类很多，典型复合镀层有Zn-SiO,、Zn-Al,O,作者近 几年来对Z~SiO,复合镀层的电镀工艺⑨，镀液组成)及有机、无机添加剂阿的作用开展了 研究工作，以期获得稳定SiO,含量的Zn-SiO,复合镀层.本文在此基础上，对Zn-SiO,镀 层表面组织及内部结构，电流密度、添加剂对组织结构的影响进行了分析研究，探讨了 Z一SiO,复合镀层的耐蚀机理，为复合镀层的发展建立理论基础， 1实验方法 1.1样品制备 (1)电镀装置及工艺条件：装置如图1所示 图1高速电镀装置 1试样 2电解槽 3Pb-Sn(4%)阳极 4流量计 5耐蚀泵 6镀液址槽 7电镀液 1996-01-22收稿第一作者男56岁教授 冶金部腐蚀一磨蚀与表面技术开放研究实验室资助第 18 卷 增刊 1 9 9 6年 1 0月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f U n i v e r s i yt o f S e i e o c e a n d T e e h n o l o g y B e ij in g V o l . 1 8 O C t . 1 9 9 6 zn 一 15 0 2复合镀 层 的结构 与耐蚀性 ` 吴 继 勋 张 海 冬 北 京科技大学表面 科学 与腐蚀工 程 系 李 丽 华 北京 1 0 0 0 8 3 摘要 采用 具有使镀液高速流 动的电镀装置 , 制备 Z n 一 is q 复合镀层 试样 , 利用 扫描电镜 、 x 射 线衍射及透射 电镜测定 它们 的相结构 、 组织 、 缺 陷及表 面形貌 , 找出了 Z n 一 51 0 2 复合镀层 耐蚀性 比纯锌层高 的原 因 . 关键 词 Z n 一 51 0 2 , 电镀 , 结构 , 耐蚀性 锌 基 镀层 作 为钢 板 的主要 防腐蚀 镀层 , 已 被 广泛 用于 汽车 、 家 电工 业 . 随着 对 耐蚀 防护 性 能要 求 的 日益提 高 , 80 年 代研 究 并 开 发 了 Z n 一 iN 、 z n 一 F e 等 合金 镀 层 , 并 已 在 汽车 工 业 中推广 应 用 , 提 高 了 汽 车使 用 寿命 . 90 年代 以来 , 适 当成 分 的锌基 复合 镀层 作 为汽 车用 第 3 代 耐蚀 钢 板引起 了 人 们 的广泛 重视 l[ 一 3 ] . 自身 的耐蚀 性 比纯镀 锌层 高 , 而且它 与表 面有 机 涂层 间 的粘接 强 度尤 佳 . 其 种类 很 多 , 典 型复 合镀 层 有Z n 一 51 0 2 、 Z n 一 1A 2 0 3 , 作 者 近 几 年来 对 Z n 一 5 10 2 复 合镀 层 的 电镀 工 艺 4[] , 镀 液 组成 l5] 及 有机 、 无机添 加剂 0[] 的作 用 开展 了 研究 工 作 , 以 期获 得稳 定 5 10 2含量 的 Z n 一 51 0 2复 合 镀层 . 本文 在此基 础 上 , 对 Z n 一 5 10 2镀 层 表 面 组 织 及 内部 结 构 , 电 流 密 度 、 添 加 剂 对 组织 结 构 的 影 响 进行 了分 析研 究 , 探 讨 了 nz 一 51 0 2复 合镀 层 的耐蚀 机 理 , 为 复合 镀层 的 发展 建立理 论 基础 . 1 实验方 法 1 . 1 样品制 备 (l ) 电镀 装置 及工 艺条 件 : 装置 如 图 1 所示 . 廿 图 1 高速电镀装置 1 试样 2 电解 槽 3 P b 一 S n ( 4% ) 阳 极 4 流量 计 5 耐蚀泵 6 镀液贮 槽 7 电镀 液 19 9 6 一 O 卜2 2 收 稿 第 一 作者 男 5 6岁 教 授 . 冶金 部腐蚀一磨蚀 与 表面技 术开 放研究实验室 资助 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1996. s2. 004