超声辅助电沉积纯锌镀层的制备及耐磨、耐蚀性能研究

李科^1,2,3，翟晓凡^1,3，管方^1,3，王楠^1,2,3，段继周^1,3，侯保荣^1,3

1. 中国科学院海洋研究所中国科学院海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室2. 中国科学院大学3. 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋腐蚀与防护开放工作室

摘 要：锌镀层由于其自腐蚀电位负、屏障作用良好而被广泛应用于海洋钢铁设施上。本工作将超声引入电沉积体系,利用超声辅助的方法在20#碳钢表面电沉积锌镀层,研究了超声功率变化对锌镀层性能的影响。沉积电位监测、电流效率计算结果显示,超声的引入能够明显增大电流效率,有利于节约电能。扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)等结果显示,锌镀层晶体颗粒变小,形成的镀层更致密、均匀。磨耗测试、电化学阻抗谱(EIS)、极化曲线(Tafel)等结果显示,超声的引入使得锌镀层耐磨性与耐蚀性能明显提升。

关键词：超声辅助;锌镀层;电沉积;耐磨;耐蚀;