超高强钢表面电沉积锌-镍合金工艺及镀层性能

摘要

[目的]电镀Zn–Ni合金是一种可靠的代镉电镀技术，但其镀液成分复杂、维护困难，限制了其应用。因此，开发一种成分简单、工艺窗口宽的Zn–Ni合金镀液具有重要意义。[方法]以超高强钢300M为基体电镀Zn–Ni合金，先研究了镀液中NaOH和二乙烯三胺环氧衍生物（DEEO）含量对镀层Ni含量的影响，然后研究了电流密度和电镀时间对镀层微观结构和耐蚀性的影响。[结果]当镀液中锌离子与镍离子质量浓度比为5:1,Na OH、DEEO的质量浓度分别为120 g/L和40 g/L时，可以在2～4 A/dm²的电流密度范围内获得均匀致密且为单一γ相的Zn–Ni合金镀层，其中Ni的质量分数稳定在13%～16%范围内。当电流密度为3～4 A/dm²，电镀时间在30 min以内时，阴极电流效率稳定在80%以上，镀层耐蚀性良好。[结论]本工艺的镀液成分简单、易于维护，能够在较宽的电流密度范围内电镀得到耐蚀性优良的Zn–Ni合金镀层，具有很好的应用前景。

关键词

超高强钢 / 碱性电镀锌-镍合金 / 氢氧化钠 / 二乙烯三胺环氧衍生物 / 电流密度 / 耐蚀性