热浸镀Zn-Al-RE合金镀层的制备和性能研究

【摘要】为了开发性能优异的新型热浸镀锌合金镀层，本文以Zn-0.02%Al、Zn-0.5%Al、Zn-5%Al和Zn-5%Al-0.05%RE合金镀层为研究对象，用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪、硬度试验、中性盐雾试验、全浸试验等方法，系统研究了在锌浴中添加Al和RE元素对热浸镀锌层组织和性能的影响规律，研制出了新型助镀剂和电解活化助镀工艺，开发出了Zn-Al-RE热浸镀锌合金及其施镀工艺。新型助镀剂成分为：550g/LZnCl2、100g/LNH4Cl、20g/LSnCl2、15g/LNa3AlF6、15g/LNaF、10g/LCeCl3；电解活化助镀工艺为：助镀时间2min，电流大小为0.5A，助镀剂温度为70℃，所获得的镀层表面均匀，无漏镀、锌瘤等缺陷。当锌浴中Al的质量分数为0.02%时，Zn-Al合金镀层的光亮度最好，随着Al含量的增加光亮度下降；在Zn-5%Al镀浴中添加0.05%RE后，所得Zn-5%Al-0.05%RE合金镀层表面具有良好的光亮度。随Al含量增加，Zn-Al合金镀层的硬度提高，镀层的厚度先减薄后变厚；添加RE元素可提高Zn-Al合金镀层的硬度，减薄镀层厚度。随Al含量增加，Zn-Al合金镀层耐磨时间先增大后减小；在Zn-Al中添加RE元素后，镀层表面摩擦系数减小，耐磨时间延长。锌浴中添加Al元素后，可以抑制脆性相ζ的过量生长，对塑性δ相的形核及生长有促进作用，得到厚度适宜的镀层。在Zn-5%Al锌浴中添加RE可使镀层晶粒细化，组织致密，抑制晶间腐蚀，提高镀层耐蚀性。
【作者】何应；
【导师】贺志荣；
【作者基本信息】陕西理工学院，材料加工工程，2014，硕士
【关键词】热浸镀锌；Zn-Al-RE合金镀层；显微组织；镀层厚度；耐蚀性能；

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