Zn Ni合金镀层特性简介.doc

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1、Zn/Ni合金镀层特性简介 慧聪网   2005年4月12日9时47分         新材料电镀与电镀新材料是九十年代表面处理领域的高新技术之一，锌镍合金电镀属于国内近年来开始在工业化应用、属于电镀新材料范畴的一项突出应用成果。   锌镍合金电镀层为含Ni10-14%左右的锌基合金，镀层外观银白色近似不锈钢色调；金相结构为Y相金属互化物，表面微观状态特征为金属镍微粒高度分散在锌度层中，是一种高耐蚀性功能镀层。锌和锌基合金在大气环境中的腐蚀反应，一般按以下过程进行：阳极反应：Zn+2H2O→Zn(OH)2+2H++2e  ……（1）          Zn(OH)2→ZnO

2、+H2O         ……（2）阴极反应：1/2O2+H2O+2e→2OH   在上述腐蚀反应中，阳极上反应（1）生成的Zn(OH)2薄层的电导小，在表面形成相对绝缘层，可抑制进一步反映而保护镀层和基体。但是如果阳极上反应（2）发生，生成的属于n型半导体性质，它对抑制腐蚀反应效果相应下降。所以，反应（2）的速率从本质上决定镀层的防护效果。   传统的防护性镀层如：电镀锌层、热熔锌层等，在大气条件下表现的腐蚀反应为反应（1）、（2）交替进行。所以虽具有一定的耐蚀性，但其防护效果仍受到限制。   锌镍合金镀层，特别是含Ni10-14%的Y相合金镀层，NiZn3Ni5Zn21

3、其组成为，热力学性能极其稳定；同时，这种镀层的电位比铁负，又比纯锌正，所以它对于钢铁基体属阳性镀层，其防护性仍以电化学保护为主，但镀层腐蚀速率远比锌缓慢。加上该合金镀层的Y相结构和微粒镍的高分散特性，它在大气腐蚀过程中，表面上形成又细、又密，分布均匀的微观裂纹，使副食电流分散，大大减慢腐蚀速度，从而表现出极其优越的高耐蚀性。实验证明，厚度为8-10mm，含10-14%的r相结构锌镍合金镀层，可耐中性盐水喷雾（SST）高达480—720小时：正常情况下可在大气条件中暴露20年以上不发生腐蚀。锌镍合金镀层不仅具有优越的耐蚀性，而且还具有以下特征：1、氢脆小：在高强度刚上电镀锌镍

4、合金，几乎不会产生氢脆。可使用于航空、航天等方面亮强度钢铁件上电镀。2、耐高温，锌镍合金镀层在600C的高温下，烘烤20秒左右镀层不变色。3、硬度高，锌镍合金镀层的硬度是镀锌层的一倍左右，因此，耐磨性优于镀锌层。4、可焊性好：镀覆锌镍合金的钢铁零件，可以进行电焊，高频焊，激光焊等，焊接好后强度好，焊接部位镀层不破坏。5、具有耐硫化物腐蚀的独特性能，适用于装运橡胶原料产品作为防护镀层。  锌镍合金的上述特性，在国内外已广泛应用于供电、铁路、公路、桥梁、地铁、隧道、电缆、桥架、室外照明器件、装运橡胶原料容器等方面钢铁构件镀覆，收到良好效果。