苗青林，张丽君

（河南科技学院，河南 新乡 453003）

氯化物镀锌层表面粗糙度的影响因素及其控制

苗青林，张丽君

（河南科技学院，河南 新乡 453003）

采用不含添加剂的氯化物镀液电沉积锌层，探讨了电流密度、镀液温度和镀液pH值对镀层表面粗糙度的影响规律，并优选出最佳的工艺参数。结果表明：在电流密度1A/dm2，镀液温度50℃，镀液pH值5.5的条件下，所得镀层的表面粗糙度最低，约为1.267μm。

表面粗糙度；镀锌层；电流密度；镀液温度；镀液pH值

0 前言

镀锌层具有良好的装饰性和防护性，在仪器仪表、电子电器、机械和船舶等领域有着广阔的应用空间。镀层表面粗糙度不仅反映镀层外观质量的好坏，还直接影响镀层的性能。为了降低镀层表面粗糙度，同时提高镀层的形貌质量，学术界与表面工程业界开展了大量的研究工作［1－3］。

本文采用氯化物镀液电沉积锌层，研究了电流密度、镀液温度和镀液pH值对镀层表面粗糙度的影响，并优选出最佳的工艺参数。

1 实验

1.1 镀液组成及工艺条件

氯化锌50g/L，氯化钾220g/L，硼酸40g/L，pH值4.5～6.5，1～9A/dm2，40～60℃。

1.2 实验方法

采用双电极体系，阳极为电解锌板，阴极为紫铜圆片（直径40mm，厚度0.5mm），S阴极∶S阳极＝2∶1，阴阳极间距为20mm。阴极前处理工艺流程：粗 磨 —→ 精磨 —→弱碱性溶液中浸洗 5min—→弱酸性溶液中活化 5min —→超声波清洗 —→真空干燥。电镀过程中，持续施加强力磁力搅拌，以加速反应物质的运输进程。待镀层厚度满足要求后，取出阴极，将镀层与基体剥离，镀层经冲洗、干燥后，测试其表面粗糙度及形貌。

2 结果与讨论

2.1 电流密度对镀层表面粗糙度的影响

在镀液温度50℃，镀液pH值5的条件下，研究电流密度对镀层表面粗糙度的影响，实验结果，如图1所示。……