镀液组成对碱性体系Zn-Ni合金镀层性能的影响

目的 发现最优工艺条件,了解Zn-Ni电沉积机理。方法 通过场发射电镜分析、能谱分析以及电化学分析等方法,研究以一种胺羧多官能团配体为Ni²⁺络合剂的碱性锌酸盐电解液体系中,锌/镍离子物质的量之比与锌镍离子总浓度对镀层的光泽度、镍含量、耐蚀性、表观质量和微观结构的影响。结果 锌/镍离子物质的量之比增加会使得镀层镍含量降低,最后稳定在15%~19%,镀层微观结构由晶粒细致平滑型转化为粗大疏松型。物质的量之比为1.9时,镀层的腐蚀电流最小。锌镍离子总浓度增加会使得镀层镍含量缓慢减小,镀层微观结构由晶粒细致疏松型转化为细致紧密型,最后又转变为粗大疏松型,镀层的腐蚀电流先减小后急剧增大,即镀层的耐蚀性先增加后急剧降低。结论 在锌/镍离子物质的量之比为1.9、锌镍离子总浓度为0.12 mol/L时,所得镀层的综合性能最好。镀层锌/镍含量变化趋势符合Brenner吸附膜理论。