林碧兰，卢锦堂，李月婵

(1. 厦门理工学院 材料科学与工程学院，厦门 361021；2. 华南理工大学 材料科学与工程学院，广州 510640)

磷化是提高镀锌层耐蚀性和作为涂装底层的重要技术之一[1−2]。针状、片状、颗粒状等晶形磷化膜上有孔隙，通过磷化工艺的改进以降低磷化膜的孔隙率、或通过封闭后处理以形成复合膜，均可改善膜层的耐蚀性[3−4]。ZENG等[5]研究发现，钙盐添加剂可使AZ31铝合金表面磷酸锌转化膜的晶化更完全，改变了磷化膜的化学组成，并大幅提高磷化膜的耐蚀性。AMINI等[6]研究发现，环境友好型十二烷基硫酸钠可显著改进镁合金表面磷化膜的耐蚀性。LIN等[7−8]研究发现，钼酸盐添加剂可大幅降低磷化膜的孔隙率，钼酸盐封孔后处理可显著提高磷化膜的耐蚀性。

稀土盐对金属具有很好的缓蚀效果，尤其是稀土铈盐[9−10]。锌、镀锌钢表面铈盐处理的研究成果较多，但单一铈盐膜较薄且容易开裂剥落，难以大幅度提高耐蚀性[11−12]。本文作者前期采用硝酸铈封闭磷化的热镀锌钢，初步发现复合膜的耐蚀性大幅提高甚至优于铬酸盐钝化膜的[13]。本文作者采用SEM、EDS、XPS、XRD等研究了复合膜的微观组织和化学成分，并讨论了复合膜的生长机理。

1 实验

实验材料为自制热镀锌钢，镀锌层厚度约为 50µm[13]。热镀锌钢的磷化工艺如下：ZnO 1.2 g/L、NaNO315.0 g/L、85%H3PO411 mL/L、pH 3.0、温度45 ℃。硝酸铈封闭后处理的工艺为：Ce(NO3)3·6H2O 20 g/L、H2O235 mL/L、pH 3.8、温度45 ℃。为了避免污染硝酸铈溶液，热镀锌钢从磷化液中取出后先用蒸馏水漂洗，再浸入硝酸铈溶液中处理，自然干燥。

用 XL2302FEG 型扫描电镜……