微量铅对电镀锌层织构及表面特性的影响

[D0I:10.13374/i.issn1001-053x.2002.04.010 第24卷第4期 北京科技大学学报 Vol.24 No.4 2002年8月 Journal of University of Science and Technology Beijing Aug.2002 微量铅对电镀锌层织构及表面特性的影响 卢燕平屈祖玉卢琳金艳明 北京科技大学腐蚀与防护中心，北京，100083 摘要研究了用电镀法从含微量铅的硫酸盐镀液中获得的镀锌层，以及铅对其织构和结晶形 态，镀层表面明度、光泽度、粗糙度、摩擦因数和抗黑变性能的影响.结果表明，随着镀液中Pb2 浓度的增加，镀层的表面粗糙度增大，其明度、光泽度、摩擦因数和抗黑变性能明显降低.这主 要是由于Pb的存在导致镀锌层(002)晶面取向降低，(101)晶面取向增加的缘故. 关键词铅：电镀锌层：晶面取向；硫酸盐 分类号TQ153.2 镀锌层晶体中的晶面取向直接影响电镀锌 1.2镀层表面结晶形态及晶面取向度的测量 板表面明度、光泽、粗糙度，钝化反应的活性以 用Cambridge S360型扫描电镜(SEM)观察 及抗黑变性、耐蚀性和加工成型性，而前者又与 镀层表面结晶形态，镀层晶面的取向度（也称织 电镀工艺条件及镀液的组成密切相关，因此探 构系数)TC的测量，是先用ADP-10型X射线 索镀层微观结构与物理化学、力学性能的关系 衍射仪测定镀层的衍射强度，再由式(1)计算 具有重要的理论和实际意义， 1n/L×100% TCwn二2In/lxM (1) 关于电镀工艺条件对镀锌层的织构及性能 式中，I为镀层中(hk)晶面的X射线相对强度. 的影响已有报道)，但有关于镀液中的杂质元 I取自ASTM卡片中无择优取向的标准金属 素对电镀锌层的织构及其性能的影响研究却很 Z粉末的X射线衍射相对强度.在计算中，为 少.本文用自行设计的高速电镀模拟装置，着 了避免平行晶面之间的重复和增大计算误差， 重讨论镀液中微量铅对电镀锌层的织构及其表 取(002)，(100)，(101)，(102)，(103)，(110)和(104)等7 面明度、光泽度、粗糙度、摩擦系数和抗黑变性 个晶面的X射线衍射相对强度值作为上式中的 能的影响，以及它们之间的关系，其结果可以用 加和. 来指导宝钢生产高品质电镀锌板的工艺改进. 1.3镀层表面明度、光泽度的测量 用T℃-PⅡG型全自动测色差计，使用光泽 1实验方法 吸收器的积分球测得除单向正反射光以外的漫 1.1样品制备 反射光强度值L,以表示镀层表面明度.L值愈 试样用国产SPCE冷轧钢板作阴极，其尺寸 大，镀层明度愈高 为170mm×30mm×0.4mm,以氧化铱涂层钛 用SS-82型光电光泽仪，在入反射角均为 板作阳极.电镀液基本成分是：ZnS04·7H,0250 60°的条件下测得的镀层表面单向反射光强度， gL,NaSO4120gL,再往镀液中分别加入0.5 即镀层的光泽度.镀层表面单向反射光强度越 ×10,1.5×10-6,3.0×10-6,4.5×106(质量分数)的 大，镀层光泽度越高. Pb离子，并将镀液的pH值调整为1.8±0.2待 1.4镀层表面粗糙度和摩擦系数的测量 实验用.电镀操作条件为：电流密度40A/dm2, 镀层表面粗糙度用英国Rank Taylor Hobson 镀液温度(50±2)℃，镀液流速1.3m/s.电镀过程 公司生产的Talysurt5型表面形貌仪测重，分析 是在自行设计的高速电镀模拟装置中进行. 其轮廓变化，以定量指标Ra,m表示. 镀层表面摩擦实验是在SRV型摩擦磨损机 收稿日期200105-29 卢燕平男，56岁，教授 上进行.实验采用GCr15球盘摩擦，载荷2N,频 *“九五”攻关项目No.9552701-04)

第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 微量铅对 电镀锌层织构及表面特性的影响 卢燕平 屈 祖玉 卢 琳 北京 金艳明 北京科技大学腐蚀与防护 中心 ， 摘 要 研究 了用 电镀法从含微量铅 的硫酸盐镀液 中获得 的镀锌层 ， 以及铅对其织构 和结 晶形 态 ， 镀层表面 明度 、 光泽度 、 粗糙度 、 摩擦 因数和抗黑变性 能的影 响 结果表 明 ， 随着镀液 中 浓度 的增 加 ， 镀层 的表 面粗糙度增 大 ， 其 明度 、 光泽度 、 摩擦 因数和抗黑变性能明显 降低 这 主 要是 由于 的存在导致镀锌层 晶面取 向降低 ， 晶面取 向增加 的缘故 关键词 铅 电镀锌层 晶面取 向 硫酸盐 分类号 镀锌层 晶体 中的 晶面取 向直接影 响电镀锌 板表面 明度 、 光泽 、 粗糙度 ， 钝化反应 的活性 以 及抗黑变性 、 耐蚀性和加工成 型性 ， 而前者又 与 电镀工 艺条件及镀液 的组 成密切 相关 ， 因此探 索镀层微观结构 与物 理化学 、 力学性能 的关系 具有重要 的理论和 实 际意义 关于 电镀工艺条件对镀锌层 的织构及性能 的影 响 已有报道 ‘ 一 ， 但有关于镀液 中 的杂质元 素对 电镀锌层 的织构及其性能的影 响研究却很 少 本文用 自行设计的高速 电镀模拟装置 ， 着 重讨论镀液 中微量铅对 电镀锌层 的织构及其表 面 明度 、 光泽度 、 粗糙度 、 摩擦系数和抗黑变性 能 的影 响 ， 以及它们之间 的关系 ， 其结果可 以用 来 指导 宝 钢生产高品质 电镀锌板 的工艺改进 镀层表面结 晶形态及晶面取向度 的测 用 田肌 型 扫描 电镜 观察 镀层表面结 晶形态 镀层 晶面 的取 向度 也称织 构 系数 、 的测 量 ， 是先用 一 型 射线 衍射仪测 定镀层 的衍射强 度 ， 再 由式 计算 砌 从 艺 。 、 实验方法 样 品制备 试样用 国产 冷轧钢板作阴极 ， 其尺 寸 为 ， 以 氧化铱涂层 钦 板作 阳极 电镀液基本成分是 · 几 ， 氏 ， 再往镀液 中分别加 人 一 ‘ ， 一 ‘ ， 一 ， 一 ‘ 质量 分数 的 十 离子 ， 并将镀液 的 值调 整 为 士 待 实验用 电镀操作条件为 电流 密度 刀 ， ， 镀液温度 士 ， 镀液流速 耐 电镀过程 是在 自行设计 的高速 电镀模拟 装置 中进行 「 收稿 日期 刁 一 卢燕平 男 ， 岁 ， 教授 “ 九五 ” 攻关项 目困众 一 式 中 ， 。 为镀层 中 幼 晶面的 射线相对强度 鲡。 取 自 卡 片 中无择优取 向的标准金属 粉末 的 射线衍射相对强 度 在计算 中 ， 为 了避免平行 晶面 之 间 的重 复和 增大计算误差 ， 取 ， ， ， ， ， 和 等 个 晶面 的 射线衍射相对强 度值作为上式 中的 加 和 镀层表面明度 、 光泽度 的测 用 一 型 全 自动测 色差计 ， 使用 光泽 吸收器 的积分球测得除单向正反射光以外的漫 反 射光强 度 值 ， 以表示 镀层 表面 明度 值愈 大 ， 镀层 明度愈高 用 一 型 光 电光泽 仪 ， 在 人反射角均为 的条件下 测 得 的镀层表面单 向反射光强 度 ， 即镀层 的光泽 度 镀层表面单 向反 射光强 度越 大 ， 镀层 光泽度越高 镀层表面粗糙度和摩擦系数的测 镀层 表面粗糙度用英 国 公 司生 产 的 型 表面形貌仪测 重 ， 分析 其轮廓变化 ， 以 定量 指标 ， 娜 表示 镀层 表面摩擦实验是 在 型摩擦磨损机 上进行 实验采用 巧 球盘摩擦 ， 载荷 ， 频 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2002．04．010

Vol.24 No.4 卢燕平等：微量铅对电镀锌层织构及表面特性的影响 ·423· 率为10Hz,振幅1.45~1.55mm,以静摩擦因数 变的程度，△L值越小(L<L),表示黑变程度越严 值u表示 重，即抗黑变性能越差 1.5镀层表面的抗黑变性试验及其评价 参照文献[6]，将样品放入LRH-150-S型 2 实验结果与讨论 恒温恒湿培养箱内进行连续240h湿热试验，箱 内温度50℃，RH>95%. 2.1Pb对镀层结晶形态和织构的影响 从含不同Pb*含量的ZnSO,-NaSO.体系镀 用TC-PⅡG型全自动测色差计（测量范围 液中获得的电镀锌层结晶形态如图1所示.随 40mm)测量黑变培养试验前后样品的表面明 着镀液中Pb*含量降低，镀层表面形态由片状→ 度值LR和Lr,以其色差值△L=L,-LR评判样品黑 图1不同Pb质量分数的镀液中所得锌镀层形态；a)0.5×10,b)1.5×10, c)3.0×10,d)4.5×106 Fig.1 SEM surface morphologies of Zn deposits for different Pb"content in the bath 条状或三角形板状→三角形板状+块状→块状 长速度快而趋于消失，生长慢的晶面则保留下 变化，其整体结构的平整性和致密性越来越高 来，最终结晶体呈现一定的形态特征.如果单纯 XRD分析值表明，与此相对应的镀层高指数晶 从结晶学因素考虑，锌属于密排六方晶体，原子 面如(101)面取向程度减弱，低指数晶面如(002) 密度最疏松的(101)面的生长速度最快，而原子 面取向度增强.如表1，镀层(101)晶面的织构系 面密度最紧密的(002)面的生长速度最慢，当成 数TC(101)从29.17%减小到2.89%，而(002)晶面 保留面.但是，在本实验条件下应考虑到不同 的TC(002)由1.72%提高到29.22%：同时，锌镀 Pb“含量对锌的电结晶所产生的阻化效应不同. 层的其他晶面的取向程度也因Pb*含量不同而 一方面，由于锌的(002)晶面的原子面密度比其 异.这种差异很可能是由于Pb在锌电极表面 他晶面的大得多，其表面能量低，Pb在这种位 的吸附和阻化效应不同所致 置上不易发生吸附反应，对锌的电沉积阻化作 用较小，故该晶面上的锌生长速度反而比其他 表1Pb“的质量分数对锌镀层织构的影响 Table 1 Effect of Pb"ions on the texture of zinc deposits 晶面上的要快，造成部分(002)晶面也较快的消 失.另一方面，面密度较疏松的(10x)晶面族中如 Pb/10(002)(100)(101)(102)(103)(104)(110) 0.529.22-2.8916.8825.9222.992.18 (101)晶面上容易发生Pb*的吸附反应可.当镀液 1.517.002.2710.7028.5323.7014.303.50 中Pb含量增加时，原子排布疏松的晶面上吸 3.0 5.483.1517.9830.6025.4714.083.23 附也往往增强，特别是有利于优先在(101)晶面 4.51.7211.1929.7128.2320.375.513.26 上的吸附，致使该晶面的生长速度减慢，从而成 由几何选择理论认为，晶体生长是各向异 为保留面，且与镀层表面法线呈65°角向外生 性的，晶体生长的形态变化正是起源于各个晶 长.这就是锌镀层(002)晶面和(101)晶面的衍射 面的相对生长速度的变化，生长快的晶面因生 强度随镀液中Pb含量增大分别降低及增强的 原因.总之，锌镀层的取向面及其取向程度因

·424· 北京科技大学学报 2002年第4期 Pb2含量不同而异，其间差异是由于Pb在锌电 层表面分别倾斜90°，65°，47°的层状结晶.且各 极表面的吸附和阻化效应不同所致. 片之间处于分离的状态，造成织构分散度大，结 2.2Pb“对镀层表面明度和光泽度的影响 晶无规则排布.而粗糙度小的镀层，其结晶面倾 如表2所示，镀层表面明度随镀液中b*含 斜角小，(002)面取向程度高，表面平整呈块状 量的增加而降低，但是Pb2*含量≤1.5×10的情 结晶.正因为如此，粗糙度小的镀层摩擦系数 况下，Pb对镀层的明度无明显影响.Pb对镀层 大，粗糙度大的镀层摩擦因数则小.这是由于前 表面光泽度的变化趋势与Pb*对明度的影响规 者与摩擦组元的接触面积大，分子间作用力强， 律基本相同.上述表面特性与锌镀层的织构密 而后者与摩擦组元的接触面积小，分子间作用 切相关 力弱造成的圆，可见锌镀层的织构差异对其摩擦 因数值有较大的影响.因此利用密排六方锌的 表2Pb*含量对镀层表面明度和光泽度的影响 晶体学特征，控制电镀锌层的织构，是改善电镀 Table 2 Effect of Pb*ions content on the lighess and the gloss of zinc deposits 锌板加工成型性的重要措施之一， wPb2/×106 2.4Pb2*对镀层表面抗黑变性能的影响 参数 0.5 1.5 3.0 4.5 锌镀层的黑变是指电镀锌产品经短期高温 明度，L 85.90 81.62 74.60 67.97 高湿存放后其表面发生的一种外观颜色变黑现 光泽度% 31 26 18 象，它是电镀锌层一种初期腐蚀现象.杂质b 对照表2可以看出，镀层表面明度和光泽 是引起电镀锌产品表面黑变腐蚀的主要因素网， 度随着(002)晶面织构系数的增加而提高.因为 表4列出不同Pb*含量镀液中所得镀层黑变试 锌镀层的(002)面是平行镀层表面，其取向程度 验后的色差值 高，所得镀层表面结晶平滑，微观表面凸凹部的 表4Pb“对镀层表面耐黑变性能的影响 高低差小（见图1），造成表面漫反射光的强度增 Table 4 Effect of Pb"ions on the black tarnish resistance 强，使明度显著增加.同理，当锌镀层(002)晶面 of zine deposits 取向程度高时，其表面对入射光的吸收能力减 w(Pb)/×106 参数 弱，或者是对入射光的多重反射次数减少使单 0.5 1.5 3.0 4.5 向反射光强度增强，导致光泽度升高.同时发 △L -0.28 -1.17 -3.06 -5.26 现，表面光泽度高于20%以上的镀层，其明度 根据表4数据可知，当镀液中Pb2·余量≥3 均大于80.由此可见，镀液中Pb+含量对镀层表 ×10~时，所得镀层表面易变成灰黑色，其△L> 观装饰性影响很大，Pb*含量愈小，外观质量愈 -3,表明其抗黑变性能差©，直接影响产品的外 高 观装饰性及商品价值.由表1数据知，随着镀液 2.3Pb“对镀层表面粗糙度和摩擦系数的影响 中Pb*含量增加，锌镀层(002)晶面取向程度下 镀液中不同Pb+含量对锌镀层表面粗糙度 降，而(10x)晶面取向增加，使镀层表面抗黑变性 和摩擦因数的影响结果如表3所示 能减弱，这是因为锌晶体中不同晶面的耐蚀性 表3P“含量对镀层表面粗糙度和摩擦因数的影响 是不相同的，原子面密度大的(002)晶面腐蚀电 Table 3 Effect of Pb"ions on the surface roughnessand the 流密度最小，而原子密度小的(10x)晶面族如 friction factor of zinc deposits (100),(110)面，其溶解速度比较大m.另一方面， wPb2)/×10 在腐蚀电池中电沉积过程中析出的P%,相对锌 参数 0.5 1.5 3.0 4.5 是有效的阴极相，会增大锌镀层腐蚀的敏感性. Ra/um 1.17 1.37 1.62 1.85 Pb含量愈高，对锌层的初期腐蚀促进作用愈大， 0.35 0.34 0.32 0.29 从而使电镀锌层抗黑变性能下降.因此，在电镀 从表3所列数据可以看出，镀液中Pb2*含量 锌板生产中，镀液中的Pb2+含量尽可能控制在3 增加，所得锌镀层表面粗糙度增大，而摩擦因数 ×10-以内 却减小.参照表1和图1结果发现，表面粗糙度 大的镀层是因为镀层(002)晶面取向度小，主要 3 结论 是(10x)晶面族如(100)，(101)，(102)面形成与镀 (1)电镀锌层结晶取向依赖于镀液中的Pb

一 北 京 科 技 含量 不 同而异 ， 其间差 异 是 由于 在锌 电 极表面 的吸 附和 阻化效应不 同所致 对镀层表面明度和光泽度的影响 如表 所示 ， 镀层表面 明度 随镀液 中 含 量 的增加而 降低 ， 但是 含量 蕊 又 一 ‘ 的情 况下 ， 对镀层 的 明度无 明显影 响 对镀层 表 面光泽度 的变化趋势与 对 明度 的影 响规 律基本相 同 上述表面特性与锌镀层 的织 构密 切相关 表 含 对镀层 表面 明 度 和 光泽度 的影响 卜 运 印 参数 伊 一 明度 ， 光泽度 ， 对照 表 可 以看 出 ， 镀层表面 明度和 光泽 度 随着 晶面织构系数 的增加 而提高 因为 锌镀层 的 面是平行镀层表 面 ， 其取 向程度 高 ， 所得镀层表 面结 晶平滑 ， 微观表面 凸 凹部 的 高低差小 见 图 ， 造成表面漫反射光 的强度增 强 ， 使 明度显 著增 加 同理 ， 当锌镀层 晶面 取 向程度高时 ， 其表面对人射光 的吸 收能力减 弱 ， 或者是对入射光 的多重反射次数减少使单 向反射光强度增 强 ， 导致光泽度升高 同时发 现 ， 表 面光泽度高于 以上 的镀层 ， 其 明度 均大 于 由此可 见 ， 镀液 中 含量对镀层表 观装饰性影 响很大 ， 含量愈小 ， 外观质量愈 高 卜对镀层表面粗糙度和摩擦系数的影响 镀液 中不 同 含量对锌镀层表面粗糙度 和 摩擦 因数 的影 响结果如表 所示 大 学 学 报 年 第 期 层表面分别倾斜 “ ， 。 ， “ 的层 状结 晶 且 各 片之间处于分离 的状态 ， 造成织构分散度大 ， 结 晶无规则排布 而粗糙度小 的镀层 ， 其结晶面倾 斜角小 ， 面 取 向程度高 ， 表面平整 呈 块状 结 晶 正 因为如此 ， 粗糙度小 的镀层摩擦系数 大 ， 粗糙度大的镀层摩擦因数则小 这是 由于前 者与摩擦组元的接触面积大 ， 分子间作用力强 ， 而后 者与摩擦组元 的接触面积小 ， 分子 间作用 力弱造成 的‘ ， 可见锌镀层 的织构差异对其摩擦 因数值有较大 的影 响 因此利用 密排六 方锌 的 晶体学特征 ， 控制 电镀锌层 的织构 ， 是改善电镀 锌板加工成型性 的重要措施之一 对镀层表面抗黑变性能的影响 锌镀层 的黑变是指电镀锌产品经短期高温 高湿存放后其表面发生 的一种外观颜色变黑现 象 ， 它是 电镀锌层 一 种初期腐蚀现象 杂质 是引起 电镀锌产品表面黑变腐蚀 的主要 因素 ‘， 表 列 出不 同 含量镀液 中所得镀层黑变试 验后 的色差值 表 对镀层 表面耐黑变性能 的影响 旋 参数 ， 一 爹狱 △乙 一 一 一 一 表 含 对镀层 表面粗糙度 和 摩擦 因数 的影 响 参数 一 协 产 ， 从表 所列数据 可 以看 出 ， 镀液 中 含量 增加 ， 所得锌镀层表面粗糙度增大 ， 而摩擦因数 却减小 参照 表 和 图 结果发现 ， 表面粗糙度 大 的镀层 是 因为镀层 晶面取 向度小 ， 主要 是 晶面族如 ， ， 面形 成与镀 根据表 数据可 知 ， 当镀液 中 余量 〕 ‘ 场 时 ， 所得镀层 表面易变成灰黑色 ， 其 一 ， 表明其抗黑变性能差‘， ， 直接影 响产 品 的外 观装饰性及商品价值 由表 数据知 ， 随着镀液 中 含量增加 ， 锌镀层 晶面 取 向程度下 降 ， 而 晶面取 向增加 ， 使镀层表面抗黑变性 能减 弱 这是 因为锌 晶体 中不 同晶面 的耐蚀性 是不相 同的 ， 原子面 密度大 的 晶面腐蚀 电 流 密度最 小 ， 而 原子 密度 小 的 晶面族如 ， 面 ， 其溶解速度 比较大 ‘，，， 另 一方 面 ， 在腐蚀 电池 中电沉 积过程 中析 出 的 ， 相对锌 是有效的阴极相 ， 会增大锌镀层腐蚀 的敏感性 含量愈高 ， 对锌层 的初期腐蚀促进作用愈大 ， 从而使 电镀锌层抗黑变性能下降 因此 ， 在 电镀 锌板生 产 中 ， 镀液 中的 十 含量尽可 能控制在 义 “ 以 内 结论 电镀锌层 结 晶取 向依赖于镀液 中的

Vol.24 No.4 卢燕平等：微量铅对电镀锌层织构及表面特性的影响 ◆425 浓度，而镀层的结晶形态决定于镀层的织构.镀 孝皮膜)结晶形态，配向性二及于寸电解条件影 液中Pb2浓度增大，镀层(002)晶面取向增强， 响U.铁上钢，1997,83(12)：785 (101)面取向减弱，使微观表面凹凸部的高低差 4桶口征顺，水口俊则，麻川健一，任加.电气亚铅边 变小，镀层整体结构趋于平整，其间差异是由于 主钢板)性能仁及！手寸不纯物の影响).铁上钢， 1983,69.S1109 Pb+在锌电极表面的吸附和阻化效应不同所致. 5吴继助，刘群先，卢燕平.锌镍合金镀耐蚀性研究) (2)镀液中的Pb*是通过影响电镀过程中锌 钢铁研究学报，1998,10（增刊）：149 的沉积、结晶取向导致镀锌层表面明度、光泽 6田尻泰久，山地隆文，安藤嘉绍.亚铅末柱亚铅合 度、粗糙度、摩擦系数和抗黑变性能发生改变. 金表面の处理方法P].日本公开特许公报，平 随着镀液中Pb2浓度增大，所得镀层较高指数 2-267279,1990-11 7 Ichino R,Cachet C,Wlart R.Mechnism of Zinc Electro- 晶面如(101)面取向增强，则镀层表面粗糙度增 deposition in Acidic Sulfate Electrolytes Containing Pb* 加，其明度、光泽度、摩擦系数和抗黑变性能降 Ions [J].Electrochem Acta,1996,41(7):1031 低 8 Lindsay J H,Paluch R F,Nine H D.The Interaction Be- (3)镀液中的杂质P+对电镀锌层表面性能 tween Electrogalvanized Zinc Deposit Structure and the 影响极大，在本试验工艺条件下，当镀液中的 Forming properties of Sheet Steel [J].Plating and Surface Finishing,1989(3):62 Pb2*含量≤3×10-时，有望获得高品质的电镀锌 9卢燕平，屈祖玉，金艳明.电镀锌层表面黑变膜的研 层. 究).腐蚀科学与防护技术，2000,12(5)：273 10渡边勉，山下正明.耐黑变性、耐食性、耐指纹性书寸 参考文献 7力脱脂后)夕口么固定率巴力方ヶ口y卜优， 1张国焕，王庆绥.锌镀层中的晶体取向[)中国腐蚀 处理电气亚铅)牛钢板)制造方法，日本公开特 与防护学报，1983,3(4)：261 许公报，平1-283382,1989-11 2许书楷，杨防祖，周绍民.电沉积条件对锌镀层织构 11 Ashton R F,Hepworth M T.Effect of Crystal Orientation 的影响[J).电化学，1995,1(4)：408 on the Anodic Polarization and passitivity of Zinc [J]. 3中野博昭，荒贤邦康，岩井正敏，王.电镀Zn的 Com0sion,1968,242):50 Effect of Small Amount of Lead on the Texture and the Surface Properties of Zinc Electrodeposit LU Yanping,OU Zuyu,LU Lin,JIN Yanming Corrosion and Protection Center,UST Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT In the electrodeposited zinc from the sulphate baths containing a small amount Pb"ions,the ef- fect of Pb*on the texture,the morphology,the lightness,the gloss,the surface roughness,the friction factor and the black tarnish resistance of zinc deposits were investigated.The results show that with an increase in Pb"content in the baths,the surface roughness of the deposit was generally increased,but the lightness the gloss,the friction factor and the black tarnish resistance were generally decreased.It is primarily caused by a significant change in crystal orientation of deposited Zn,due to Pb"ions added in the baths. KEY WORDS lead;zinc electrodeposit;crystal orientation;sulphate

卢燕平等 微量铅 对 电镀锌层 织构及 表面特 性 的影 响 一 浓度 ， 而镀层 的结晶形 态决定于镀层 的织构 镀 液 中 浓度增 大 ， 镀层 晶面取 向增强 ， 面取 向减弱 ， 使微观表 面 凹 凸 部 的高低差 变小 ， 镀层整体结构趋于平整 ， 其间差异是 由于 十在锌 电极表面 的吸附和 阻化效应不 同所致 镀液 中的 是通过影 响电镀过程 中锌 的沉积 、 结 晶取 向导 致镀锌层 表面 明度 、 光泽 度 、 粗糙度 、 摩擦系数和 抗黑变性 能发 生改变 随着 镀液 中 浓度增 大 ， 所得镀层较高指 数 晶面如 面取 向增强 ， 则镀层表 面粗糙度增 加 ， 其明度 、 光泽度 、 摩擦系数和 抗黑变性 能 降 低 镀液 中的杂质 对 电镀锌层表面性能 影 响极 大 ， 在本试验工 艺条件下 ， 当镀液 中的 含量 妾 义 一 时 ， 有望 获得高 品质 的 电镀锌 层 参 考 文 献 张 国焕 ， 王 庆绥 锌镀层 中的晶体取 向 中国腐蚀 与 防护学报 ， ， 许书楷 ， 杨 防祖 ， 周绍 民 电沉积条件对锌镀层 织 构 的影 响 电化学 ， ， 中野博昭 ， 荒贤邦康 ， 岩井正 敏 ， 工力 、 电镀 的 。 李皮膜内结 晶形态 ， 配 向性 忆 及汀寸电解条件内影 响 铁 上钢 ， ， 桶 口 征顺 ， 水 口 俊则 ， 麻川 健一 ， 以 办 电气亚铅的 ， 叁钢板内性能汇 及浮寸不纯物 刃影响 铁 七钢 ， ， ， 吴继勋 ， 刘群先 ， 卢燕平 锌镍合金镀耐蚀性研究 钢铁研究学报 ， ， 增 刊 田民 泰久 ， 山地 隆文 ， 安藤嘉绍 亚铅末 赴 法 亚铅合 金 表 面 内 处 理 方 法 日本 公 开 特许公 报 ， 平 一 ， 一 民 ， 斌 ， ， ， ， ， ， 卢燕平 ， 屈 祖玉 ， 金艳 明 电镀锌层 表 面黑变膜 的研 究 腐蚀科学 与防护 技术 ， ， 渡边勉 ， 山下 正 明 耐黑变性 、 耐食性 、 耐指纹性 打 才 梦了沙力 ，脱脂后 内 夕 口 八 固定率 匕拒 色 份 口 夕 卜优 ， 处 理 电气亚铅 夕 夕 午钢板内 制造方法 ， 日本公开特 许公报 ， 平 一 ， 一 ， ， ， ， 和夕， ， 刀 ， ， 飞 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 创 娜 ，