堿性電鍍鋅鎳合金的研究.pdf

1、Zn-Ni合金是鋼鐵材料的重要防護鍍層，比其它鋅基合金具有更高的耐蝕性和更優(yōu)的機械性能，具有良好的應(yīng)用前景。因此，對Zn-Ni合金的研究有重要的理論價值。
　　 本文采用恒電流沉積的方法，在堿性鋅酸鹽體系中得到鋅鎳合金鍍層，探討了主要工藝參數(shù)對鍍層的影響，并進一步探究了其電沉積機理。主要的研究內(nèi)容有：
　　 (1)電沉積Zn-Ni合金鍍層的工藝優(yōu)化：采用X射線能譜(EDS)和掃描電鏡(SEM)等研究了堿性Zn-Ni合金的

2、主要電沉積工藝參數(shù)(離子濃度、電流密度、溫度、光亮劑濃度)對鍍層組成、形貌的影響。得到了Zn-Ni合金共沉積的最佳工藝條件，并證實了其電沉積過程遵循異常共沉積機制。
　　 (2)Zn-Ni合金鍍層的結(jié)構(gòu)和耐蝕性能研究：采用原子力顯微鏡(AFM)、X射線衍射儀(XRD)等對優(yōu)化的Zn-Ni合金鍍層微觀結(jié)構(gòu)進行了表征，發(fā)現(xiàn)鍍層表面平整、致密、光亮，且主要具有γ相(NiZn3)結(jié)構(gòu)。Tafel極化曲線測試表明Zn-Ni合金鍍層具有優(yōu)良

3、的耐蝕性能。
　　 (3)Zn-Ni合金的初始成核/生長機制研究：采用循環(huán)伏安(CV)、掃描電鏡(SEM)、X射線能譜(EDS)探討了Zn-Ni合金在A3基底上的電沉積行為。發(fā)現(xiàn)在堿性鋅酸鹽鍍液中，鋅鎳合金在A3鋼基底上的電沉積過程受擴散控制，其初始成核/生長過程遵循2D成核/生長機制；且在較正的電位下(較小的過電勢下)，得到的鍍層是富鎳鍍層。
　　 采用計時安培(CHR)和電化學(xué)阻抗譜(EIS)等電化學(xué)技術(shù)對Zn-Ni