锌与铁族电镀合金成为优良防护镀层的共同特点

    ①锌基合金镀层的稳定电位比铁负，属于阳极性镀层，对钢铁基体起电化学保护作用。 但它们的稳定电位又比锌正，即合金镀层与钢铁基体形成的微电池电动势比锌要小，其腐蚀 电动势也低于锌镀层，故合金镀层的防护性比锌高。

    ②合金镀层多具有微裂纹，对腐蚀电流多有分散作用，能有效地保护钢铁基体。

    ③合金镀层中含有少量铁族金属存在，能使合金镀层晶体结构和性质发生变化，晶体 结构多有择优取向，因而镀层结晶细密、平滑，能阻抑腐蚀反应的进行，延缓了腐蚀速度， 因而耐蚀性明显提高。

    锌与铁族合金镀层的高耐蚀性机理，可作如下表述：以Zn-Ni合金为例，通过中性盐雾 CSST实验，对锌镀层的腐蚀产物与锌镍合金的腐蚀产物进行XPS、AES和XRD分析：锌 层的腐蚀产物主要是ZnO，还有少量的ZnCl₂ · 4Zn(OH)₂；而锌-镍（13％）合金的腐蚀 产物，主要是ZnCl₂ · 4Zn(OH)₂，而ZnO很少。可以这样认为：锌镍合金在腐蚀初期，合 金表面的锌与锌镀层一样，首先被溶解生成比较稳定的氢氧化锌Zn(OH)₂，随着腐蚀的继 续进行，合金中电位较正金属如Fe、Co、Ni比较稳定，不易被腐蚀而呈金属状态存在，于 是形成了隔离层，同时也对电化学腐蚀反应发生影响，电化学（腐蚀）反应如下。

            阳极反应：

            Zn-2e-Zn2+(1-7)
           Zn2++2H2O-Zn(OH)2+2H+(1-8)
           Zn(OH)2-ZnO+H2O(1-9)
阴极反应：

            1/202+2H++2e-H2O

    但由于合金中有电位较正金属（Fe、Co、Ni）存在，它们能抑制反应式（1—9）的进 行，故锌与铁族合金的腐蚀产物主要是Zn（OH）或ZnH）2，因腐蚀溶液是卤化 物，故有反应4Zn(OH)2+ZnCl2=ZnCl2·4Zn(OH)2。锌的氢氧化物是比较致密的化合 物，它的导电和导热性差，比较稳定，于是形成了防腐蚀隔离层，但ZnQ则比较疏松，腐 蚀溶液易渗透过，而继续腐蚀。

    ④合金镀层经过钝化处理后，由于有少量铁族金属的存在和作用，大大提高了钝化膜 的耐蚀性。通过对钝化膜及其腐蚀产物的分析表明，钝化膜中Cr6+的含量比锌钝化膜高， 这有利于自愈能力和提高耐蚀性。另外，通过对钝化膜腐蚀产物的分析，表明合金中电位较 正的金属在腐蚀过程中进行了富集，于是形成防护隔离层，也提高了防护性。锌铁（或锌 钴）合金经黑色钝化处理后（能以铁代银的作用），钝化膜有憎水性，因而其耐蚀性提高的 特别明显。

    

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