（物理化学专业论文）硫酸盐体系锌镍合金电沉积规律性的研究.pdf

硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 摘要 钢铁制件广泛应用于国民经济各个领域，防止钢铁工件在大气、水中锈蚀 是材料保护领域中的重要课题。对钢铁的防腐，锌镀层应用较广泛，但随着人 们对产品质量要求的不断提高，促使我们对镀锌的耐蚀性要求越来越高镀锌 层已不能满足某些行业的发展要求。于是锌合金的研发成为了表面处理中的主 要内容。其中，锌镍合金由于具有良好的耐蚀性和其它优良的机械性能而被广 泛应用。 现在常用的锌镍合金镀液主要有两种类型，一种是弱酸性氯化物镀液，另 一种是碱性锌酸盐镀液。弱酸氯化物镀液的特点是阴极电流效率高，沉积速度 快，氢脆性低，但是镀液分散能力和覆盖能力较低，容易腐蚀设备，而且在高 电流区容易析出氯气。碱性锌酸盐镀液的特点是分散能力和覆盖能力较高，对 设备的腐蚀性小，但是阴极电流效率较低，废水处理较困难。本论文的主要内 容是以文献中报道不多的全硫酸盐体系电镀锌镍合金为研究对象，发现全硫酸 盐体系结合了上述两种类型的优点，镀液成分比较简单，容易维护，对材料、 设备的腐蚀比较小，阴极的电流效率高，而且该工艺具有成本较低和温度范围 宽等优点。 本论文主要研究内容为： 1 电镀锌镍合金的工艺研究 通过实验用正交法优选出了硫酸盐型锌镍合金的最佳组成和工艺条件，并 且讨论了镀液中各种成分的作用及电流密度、溶液p h 值和温度对锌镍合金电 沉积的影响。在此基础上总结了硫酸盐体系沉积锌镍合金过程中常见故障的解 决方法。 2 添加剂对电沉积锌镍合金的影响 采用稳态极化曲线法、交流阻抗谱等电化学测试手段研究了添热剂硫酸 铈、香兰素、乙撵硫脲和d p e 对电沉积锌镍合金的影响。结果表明，乙撑硫 脲对电沉积过程起到活化作用：硫酸铈、香兰素和d p e 这三种添加剂能增加 阴极极化，对电沉积过程起到阻化作用。 3 全硫酸盐体系电沉积锌镍合金镀层的测试 硕士学位论文 m a s 丁e r st h e s i s 应用能量色散x 射线仪检测分析了合金镀层的锌和镍元素的相对含量。结 果表明，沉积条件为：t = 2 5 * c ；p h = 5 ，d k - o 5a d m 2 时，所得合金镀层中镍 的含量为1 6 ，其金相组织为连续的y 相合金。 4 锌镍合金耐蚀性能的研究 通过中性盐雾试验、模拟海水浸泡实验和交流阻抗等实验方法研究了锌镍 合金镀层的耐腐蚀性能。结果表明，含镍1 6 的锌镍合金镀层的腐蚀电位较纯 锌镀层的腐蚀电位正移2 3 0m v ；该合金的耐盐雾性能达到1 0 0 0 h ，是相同厚度 纯锌镀层的4 5 倍；具有优良的耐腐蚀性。 关键词 全硫酸盐体系锌镍合金添加剂耐蚀性交流阻抗 i l 硕士学位论文 m a s t e r l st 1 4 e s i s a b s t r a c t s t e e l sa r ew i d e l yu s e di nm a n yf i e l d s ，s o ，h o wt op r o t e c ts t e e li sa ni m p o r t a n t t o p i c z i n cc o a t i n gh a sb e e ne x t e n s i v e l yu s e da sap r o t e c t i v ec o a t i n gf o rs t e e l w i t h t h ed e v e l o p m e n to fc i v i l i z a t i o no fm a n k i n d ，t h ec o r r o s i o nr e s i s t a n c eo f z i n cc o a t i n g c a nn o tc a t c hu pw i t ht h ed e m a n do fm a n k i n d ，s o ，t h ez i n ca l l o y s a r ew i d e l y d e v e l o p e d a m o n g t h ez i n ca l l o y s ，t h ez i n c - n i c k e la l l o y sa r ew i d e l yf o c u s e di nv i e w o fi t se x c e l l e n tc o r r o s i o nr e s i s t a n c ea n do t h e re n g i n e e r i n gp r o p e r t i e s n o w , h e r ea r et w ot y p e su s e di ne l e c t r o p l a t i n go fz i n c - n i c k e la l l o y s o n ei s s l i g h ta c i d i cc h o l o r i d ee l e c t r o l y t es y s t e m ，a n o t h e ri s a l k a l i n ez i n c a t es y s t e m t h e f e a t u r e so fs l i g h ta c i d i cc h o l o r i d ee l e c t r o l y t ei n c l u d eh i g hc u r r e n te f f i c i e n c y , r a p i d r a t eo fd e p o s i t i o n ，t h el o w e rh y d r o g e ne m b r i t t l e m e n t ，a n d w a s t ew a t e rt r e a t e d e a s i l y ，h o w e v e r ，t h e s o l u t i o nh a sab a dt h r o w i n gp o w e ra n da b i l i t yo fc o v e r i n g ，t h e b a t hi sa p tt oc o r r o d et h ee q u i p m e n ta l s o ，a n di ti se a s yt op r o d u c ec h l o r i n ew h e n c u r r e n ti sh j g h t h ef e a t u r e so f a l k a l i n ez i n c a t es y s t e ma r eg o o dt h r o w i n gp o w e r a n da h i l i t yo fc o v e r i n g ，t h eh a t hi sn o te a s yt oc o r r o d et h ee q u i p m e n t ，b u tt h e c u r r e n te f f i c i e n c yi sl o w , t h ew a s t ew a t e ri sd i f f i c u l tt ot r e a t t h em a i nw o r ko f t h i s t h e s i si st or e s e a r c ht h es u l p h a t eb a t h ，w ef i n dt h a tt h es u l f a t es y s t e mh a st h e a d v a n t a g eo fs l i g h ta c i d i cc h o l o r i d ee l e c t r o l y t es y s t e ma n d a l k a l i n ez i n c a t es y s t e m ， t h es o l u t i o no fs u l p h a t es y s t e mi s v e r ys i m p l ea n de a s yt o m a i n t a i na n dh i g h c u r r e n te f f i c i e n c y f u r t h e r m o r e ，t h et e c h n o l o g yh a st h ea d v a n t a g eo fl o w e rp l a t i n g c o s ta n db r o a d e rw i d t ho f t h et e m p e r a t u r e t h em a i nw o r ko f t h i st h e s i sc o n s i s t so f t h ef o l l o w i n gf o u r p a r t s ： 1 t h es t u d yo ft e c h n o l o g ya b o u te l e c t r o p l a t i n gz i n c - n i c k e la l l o y s t h ee f f e c t so fa l lk i n d so fc o m p o s i t i o n sa n de l e c t r o p l a t i n gc o n d i t i o no nt h e c o a t i n ga r ed i s c u s s e d i ti sa l s op u tf o r w a r dt h eb e s tt e c h n o l o g yc o n d i t i o n sa b o u t e l e c t r o p l a t i n gz i n c - n i c k e la l l o y si ns u l f a t es y s t e m sa n d t h er e s o l v e n t so ff r e q u e n t l y i 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s q u e s t i o n s 2 t h ee f f e c t so ft h ea d d i t i v e so ne l e c t r o p l a t i n gz i n c n i c k e la l l o y s t h ee f f e c t so f t h ea d d i t i v e s ( s u c ha se e r i es u l f a t e ，v a n i l l i n ，e t h y l e n et h i o u r e a a n dd p e ) o n e l e c t r o p l a t i n g z i n c n i c k e l a l l o y sw e r ei n v e s t i g a t e db ym e a n so f p o t e n t i o n d y n a m i cp o l a r i z a t i o n ，a ci m p e d a n c et e c h n i q u e s t h er e s u l t ss h o w e d t h a t e t h y l e n et h i o u r e a h a st h ea c t i v ee f f e c to nt h e p r o c e s s i o n o f e l e c t r o d e p o s i t i o na n d t h e o t h e r sc o u l di n c r e a s et h ec a t h o d i cp o l a r i z a t i o n 3 t h ee x p e r i m e n to ft h ec o a t i n go fe l e e t r o p l a t i n gz i n c n i c k e la l l o y sf r o m i h es u l f a t es o l u t i o n z i n c n i c k e l a l l o y w e r ep r e p a r e db ye l e c t r o p l a t i n gf r o mas u l f a t eb a t ho n f e r r o u ss u b s t r a t e t h er e l a t i v ec o m p o s i t i o no ft h ez i n c - n i c k e la l l o yw a ss t u d i e d u s i n ge n e r g yd i s p e r s i v ex - r a yd i f f r a c t i o ns t u d i e s t h ep h a s el i m i t so f z i n c - n i c k e l ( 1 6 ) m l o yi st h e y p h a s e 4 s t u d yo nt h ec o r r o s i o nr e s i s t a n to fz i n c - n i c k e la l l o y s t h e i rc o r r o s i o nr e s i s t a n tw e r e i n v e s t i g a t e db y n s s c o r r o s i o n s o a k i n g e x p e r i m e n t a n da ci m p e d a n c et e c h n i q u e s t h ee x p e r i m e n t ss h o w e dt h a tt h e c o r r o s i o n p o t e n t i a l o fz i n c n i c k e l ( 1 6 ) a l l o yi n c r e a s e d2 3 0m vp o s i t i v e l y c o m p a r e dw i t ht h a to fp u r ez i n cp l a t e s a l ts p r a yt e s to fz i n c - n i c k e l ( 16 ) a l l o y w a s10 0 0h o u r s ，w h i c hw a s4 5t i m e so f p m ez i n cp l a t ed i d a tt h es a m et h i c k n e s s t h er e s u l t se x h i b i t e dt h a tt h ez i n c - n i c k e l ( 1 6 ) a l l o yh a de x c e l l e n tc o r r o s i o n r e s i s t a n c e k e y w o r da s u l p h a t eb a t h z i n c - n i c k e la l l o ya d d i t i v ec o r r o s i o nr e s i s t a n t a c i m p e d a n d c e v 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导f ，独立进行研究j ：作所 取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或 撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式 标明。本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名：蜀娟：年肖日 学位论文版权使用授权说明 本人完全了解华中师范大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅币u 借阅。本人授 权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文， 保密论文在解密后遵守此规定。 论文作者签名： 日期：年月日 导师签名： 日期：年月日 本人已经认真阅读“c a l l s 高校学位论文全文数据库发布章程”，同意将本人的学位 论文提交“c a l l s 高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中规定享受 相关权益。回意迨塞握塞匡进厘! 旦堂生；旦：= 生i 旦三生蕉盔。 论文作者签名： 日期：年月日 导师签名： 日期：年月 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第一章绪论 1 1 前言 金属对于人类是非常重要的，可以说没有金属就没有人类的现代文明。 随着金属在人类生活、生产中广泛地应用，金属的腐蚀问题已经引起了人们的 高度重视，它遍及国民经济的各个领域，从日常生活到交通运输、机械、化工、 冶金，从尖端科学技术到国防工业，凡是使用金属材料的地方，都不同程度地 存在腐蚀的问题。腐蚀给社会带来巨大的经济损失，造成了灾难性事故，耗竭 了宝贵的资源与能源，污染了环境，阻碍了高科技的正常发展pj 。因此，衾属 的腐蚀和防腐一直是重要的研究领域。 金属中应用最多的是钢铁制品，钢铁具有强度高、硬度大、易于进行加工 以及便于回收从而有利于节约资源和保护生态环境等诸多优良性能，兼之生产 费用相对便宜，价格竞争力强，因而成为社会经济发展的重要支柱。但是，钢 铁在自然环境中由于与各种腐蚀介质接触，很容易生绣，据估计困大气腐蚀的 钢铁约占总腐蚀量的一半以上。随着大型工程，核电站，石油与城市建设的发 展，大量的油、气、水管等钢铁构件大量埋入地下，由于土壤造成的腐蚀损失 也将十分大【3 】。现代海洋工程中钢铁使用量达到8 0 ，在海洋性气候中钢铁的 腐蚀速度约十倍于大气中的腐蚀速度，随着海洋开发，海上交通，港口建设的 发展，如何加强海洋腐蚀与防护问题已成为世界各国的重要研究课题，我国沿 海线氐达一万八千多公里，加强腐蚀与防护问题更是十分突出。所以，钢铁的 腐蚀和防护的研究具有很大的现实意义和经济意义。 1 2 钢铁的防腐现状 钢铁在空气和有水分影哟的环境下使用时，都是很容易被腐蚀的。为了防 止钢铁腐蚀而生锈，一般使用以下几种方法：改变腐蚀介质的理化性能：实行 电化学保护：镀或涂覆表面防护层【4 l 等。 改变腐蚀介质的理化性能就是在周围介质中除去对钢铁有腐蚀作用的成 分或者加入抑制腐蚀作用的缓蚀剂，从而降低或消除环境介质对钢铁的腐蚀。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 目前，钢铁在各种腐蚀介质中常使用胺类、磷酸盐类或其它有机物1 5 “j ，除了 钢铁外，其它一些金属例如铝常使用胺类或其它有机物1 1 0 “1 4 1 ；铜或铜的合金就 广泛使用苯三氮唑【l5 j 或苯三唑和甲基苯三唑( 16 】来作为缓蚀剂。 电化学保护是指通过施加外电动势将保护金属的电位移向免蚀区或钝化 区。以减小或防止金属腐蚀的方法。电化学保护技术主要是阳极保护技术和阴 极保护技术。目前已广泛应用于舰船【1 7 i 、海洋工程、石油【1 8 1 及化工等领域。 表面保护层的作用在于将钢铁表面与周围介质隔离，从而减小腐蚀作用， 达到保护的目的。在表面保护技术中，电镀、热喷镀、热浸镀等都是有效的方 法之一。特剐是电镀技术，由于镀液简单稳定；工艺简单；操作方便；成本较 低；镀层的厚度容易控制；外观漂亮、致密。因此得到广泛应用。 目前，对于钢铁的防护，主要是镀锌以及锌的合金。镀锌在整个电镀产量 中占6 0 7 0 ，它被广泛应用，主要由于以下两个优点： 镀锌层是最重要最经济最简便的。铡铁在室内外存放，与周围空气中的氧 发生反应，生成铁锈，它是一种金属的自然腐蚀现象。如果在钢铁铡件上镀一 层锌，便能提高抗蚀性能，延长它的保存时间和使用寿命。 镀锌层有增强钢铁制品抗蚀性的本领。锌是一种比较活泼的银白色金属， 它在干燥空气中几乎不发生变化。在潮湿空气并合有二氧化碳和氧时，锌表面 形成一层主要由碱式碳酸锌组成的薄膜，能起到缓蚀作用。这是因为锌的电位 比碳钢、铁和低合金钢负，在腐蚀介质中，锌比铁容易失去电子。当镀层有空 隙或划痕露出基体金属时，锌镀层作为阳极遭受腐蚀而保护了钢铁零件。 就目前丽言，锌镀层作为防护性镀层较其它的防腐蚀方法方便，价格也有 优势。但是，随着科学技术和现代工业的发展，人们对防护性镀层的要求越来 越高，传统的电镀锌层已显示出它的不足： 在一些特殊的条件下，纯锌镀层就不能满足使用6 0 0 小时不出现自锈的要 求，虽然增加镀锌层的厚度，也可以延长耐腐蚀的时间，但是某些机械性能而 达不到一些工业的要求，如可焊性就较差 2 0 , 2 1 1 。另一方面锌镀层与钢铁基体的 电位差较大，在腐蚀介质中锌的溶出速度就较快。 科学工作者为了增强镀锌层的耐蚀性就加入一些金属元素。结果表明，锌 的腐蚀速度得到一定程度地减缓和抑制，这种锌的合金镀层引起了人们极大的 2 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 关注【2 2 】，从而使锌合金的研究和应用得到飞速的发展。 1 3 锌合金的发展与研究现状 锌台金一般指以锌为主要成分，并含有少量其它金属的合金而言1 2 ”。目前， 正在开发和使用的二元合金有锌锰合金【2 4 也”、锌铬合金【2 8 。2 ”、锌钛合金1 3 0 - 3 1 1 、 锌钼合金、锌铁合金 3 2 q ”、锌钴合金陋瑚 、锌镍合金3 9 。3 1 。三元合金有锌钴 铬1 4 4 l 、锌钴镍1 4 5 州1 等。但是，其中应用较多的是锌与铁族金属元素形成的二元 合金，即锌铁合金、锌钴合金窥锌镍台金。 1 电镀锌铁合金 锌铁合金的研究始于五十年代，发展于七十年代，当时由于汽车工业的高 速发展，车体用的镀锌钢板满足不了汽车在高寒盐沙地区行驶的防护性要求， 因而为了提高耐蚀性就研究开发了锌铁合金层，取得了突破性的进展，很快应 用于汽车工业。目前，可以从不同的镀液中沉积出含铁量不同的合金。对于含 铁量高的合金，多采用硫酸盐或氯化物体系，可以得到含铁量8 2 5 ( 或者 更高) 的合金。另外，也可得到含铁量在0 ，3 0 6 的低铁合金镀层。 锌铁合金是比较有发展前途的铁系锌基台金，因为金属铁较便宜，可以使 成本下降，而且工艺上也有优点： ( 1 ) 锌铁合金电镀工艺耗电量低，效率高。资料表明，镀相同厚度的镀 层，锌铁合金电镀能耗比钾盐镀锌低一倍，而生产效率则高i 3i 钉i 。 ( 2 ) 锌铁合金镀液可直接从钾盐转化，而且杂质比钾盐少，易于维护。 ( 3 ) 锌铁合金镀液使用周期长，镀液补充与净化处理费用低。从综合成 本看，锌铁合金工艺的生产成本稍低【4 7 1 。 2 电镀锌钴合金 目前，锌钴合金镀层中钴的含量一般在i 以下，镀液有两大类：一是酸 性镀液，另一种是碱性锌酸盐型。所得合金镀层属于阳极性镀层，对钢铁基体 能起到电化学保护作用。当加入适量光亮剂后，所得镀层是银白色，可作为装 饰性镀层。 由于金属钴比较贵，因而造成锌钴合金电镀成本较高，导致应用范围比较 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 窄，现在还处于开始推广应用阶段。它也同锌铁合金一样，主要用于汽车工业。 锌钻合金之所以被应用，也有其优点： ( 1 ) 含钻o 6 左右的锌钴合金镀层具有良好的耐蚀性，在日本广泛应 用于汽车。 ( 2 ) 镀液成分简单，易于维护，并且对设备腐蚀性小。 随着人们对锌钴合金镀层的开发和推广，这种镀层也将渐渐地应用于其它 领域。预计在今后的几年里，锌钴合金镀层将在航空、电子、仪器、仪表等工 业中将会有较广泛地开发和应用。 3 锌镍合金镀层 在恶劣的工业大气及严酷的海洋环境中，锌镍合金镀层都能代替镉作为优 良的防护性镀层。其优点如下： ( 1 ) 高埘蚀性其中含镍1 0 以下的镀层比普通锌镀层高3 5 倍；含镍 1 0 - 一2 0 的高6 2 0 倍。相当于或优于镉镀层的防护性能i 。 ( 2 ) 氢脆小放入马福炉灼烧，镀层没有起皮、起泡。镀覆锌镍合金的 试样经弯曲、卷曲、变形等二次处理后，仍保持比锌镀层好的耐蚀性1 4 。 锌铁合金、锌钻合金、锌镍合金的研究和应用都较多，但是，综合比较而 言，锌镍合金出于耐蚀性好、硬度高和低氢脆性而应用最广泛1 5 。 国外对锌镍合金的研究较多，最早是e p s o h o c h 在美国化学年会上撰文提 出来的，随后，科学家们相继研究出了硫酸盐体系、氯化物体系、氨基磺酸盐 体系、焦磷酸盐体系和醋酸盐体系的锌镍合金镀液。1 9 7 0 年开始，日本和其他 一些国家系统研究了钢基体电镀锌镍合金工艺i s “，这为锌镍合金在钢铁工件上 防腐打下了良好的基础。1 9 8 8 年法国的s t r u b eg 沉积出了有显微裂纹的细晶 锌镍合金镀层【5 2 】。同年，美国在酸性电镀液中获得锌镍合金镀的钢带【5 j 。1 9 8 9 年，d a n i l o vf ir 继l u s t m a n 之后又一次从氯化物中获得了锌镍合金镀层1 5 。 也是这一年，小林繁夫从醇类有机溶剂中获得锌镍合金并研究了其耐蚀性陋”。 随后，科学家又进行了锌镍合金代替镉镀层的研究5 6 。7 1 ，发现锌镍合金是一种 优良的代镉镀层，就被广泛地作为钢铁工件的防护性镀层。 国内对锌镍合金的开发较晚，目前主要研究的是弱酸性镀液和碱性锌酸盐 镀液。据文献f 5 蹦9 1 报道，锌镍合金最先用在生产上的是弱酸性氯化铵型镀液， 4 硕士学位论文 m a s l e r st h e s i s 这种镀液由于电导率商，成分简单，使用方便，溶液稳定，阴极效率商，沉积 速度快而被应用，但是，这种体系也有其弊端，就是铵盐存在于镀液中时，导 致污水处理困难、成本高。所以，张颖1 6 0 】、邵光杰【6 1 1 等人研究了氯化铡型、氯 化钠型镀液代替铵盐镀液，取得了一定的经济和社会效益。然而，这种体系也 有它的缺点，即是镀层成分随电流密度：存较大变化，镀层厚度均匀性也较差， 对电镀设备的腐蚀比较强，并且在高电流区容易析出氯气。碱性锌镍合金是近 些年才发展起来的，这种体系是以碱性锌酸盐溶液为基础的，它具有酸性锌镍 合金电镀无法比拟的优点：如分散能力和覆盖能力较高，对设备的腐蚀性小。 但是它的阴极电流效率较低，沉积速度也较慢。所以这两种电镀体系是相互补 充的。这两种体系各有各的优、缺点，本工作研究的主要目的是研制出一种新 的锌镍合金电镀工艺。它要有弱酸氯化物镀液和碱性锌酸盐的优点，去除它们 的缺点。结果表明全硫酸盐体系结合了上述两种类型的优点，镀液成分比较简 单，容易维护，对材料、设备的腐蚀比较小，阴极的电流效率高，而且该工艺 具有成本较低和温度范围宽等优点。但是，要实行大规模工业化生产+ 还要作 进一步的研究。 1 4 本研究工作的主要内容 采用正交设计，确定了全硫酸盐体系电镀光亮锌镍合金的工艺，并对锌 镍台金的各项工艺参数进行了优化。 采用稳态极化曲线法、电化学阻抗谱等测试手段研究了添加剂对电沉积 锌镍合金镀层的影响。 利用电化学测试手段和腐蚀加速实验测试了锌镍合金镀层耐腐蚀性能 的研究。 颈士学位论文 m a s t e r st h e s i s 参考文献 【1 】a r t h u rs t r e e ta n d w i l l i a ma l e x a n d e r m e t a l si nt h es e r v i c eo fm a n 【m 】 r i c h a r dc l a ye f d ，1 9 7 9 ：4 5 f 2 】孙秋霞材料腐蚀与防护【m 】北京：冶金工业出版社2 0 0 1 ：1 f 3 】郭稚弧，孟厦兰，金名慧，等电偶法加速钢铁土壤腐蚀的研究 j 】腐 蚀与防护，1 9 9 4 ，4 ：1 8 9 1 9 2 【4 】傅献彩，沈文霞，姚天扬物理化学 m 】，北京：高等教育出版社1 9 9 0 ： 6 8 5 - 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1 9 f 5 9 邵光杰，秦秀娟，钟盐电镀锌镍合金工艺的研究【j 东北重型机械学 院学报，1 9 9 5 ，1 9 ( 2 ) ：1 8 4 1 8 8 6 0 】张颖，张国鼎氯化钠型锌镍合金镀液与镀层性能的研究【j 】西北大学 学报( 自然科学版) ，2 0 0 0 ，3 0 ( 2 ) ：1 3 5 1 3 6 【6 】吴以南电镀锌合金的发展 j 电镀与精饰，2 0 0 2 ，2 4 ( 5 ) ：4 - 8 硕士学位论文 m a s t e r st h u sj s 第二：章 电镀锌镍合金工艺的研究 随着工业生产和科学技术的发展，人们对材料的性能要求越来越高，而合 金镀层因具有与单金属镀层不同的物理和化学性能，如较好的耐蚀性能、较高 的硬度和更华丽的外观、较高的抗磨性能和耐高温性能，一定的磁性和较好的 钎焊性等优点，引起人们极大的关注，使用范围也越来越广。例如，锌镍合金 由于有高耐蚀性、商的硬度而逐步取代锌镀层广泛地应用于钢铁的防护领域。 目前，电镀锌镍合金镀液较多，主要有硫酸盐型、氯化物型、硫酸盐一氯 化物混合型、焦磷酸盐型、氰化物型、氨基磺酸盐型、乙酸盐型、柠檬酸盐型 等镀液。目前，常用的是弱酸氯化物体系和碱性锌酸盐体系，但它们还是存在 一些不足之处：废液处理困难、腐蚀设备、沉积速度慢等等。为了改善这些体 系的不足，我们选择了文献中报道不多的硫酸