余中狄，唐晨，陈明辉，朱圣龙，王福会

（1.东北大学 沈阳材料科学国家研究中心，沈阳 110819； 2.中国科学院金属研究所，沈阳 110016）

热浸镀锌铝涂层是一种基于热浸镀锌涂层发展起来的金属涂层。根据该涂层中铝含量的差异，又可分为 Galvalume（Zn-55Al-1.6Si%）涂层及 Galfan（Zn-5Al）涂层，其中，Galvalume 涂层具有更好的耐候性[1]。特别是在高温、高湿及海水浸泡等严苛环境中，Galvalume 涂层的服役性能较早期的镀锌涂层有显著增强[2-4]。如在模拟海水浸泡环境下，Galvalume镀层的极化电阻为纯锌镀层的3 倍，经过1800 h 浸泡后，前者的腐蚀速率也仅为后者的 1/4[5]。这与Galvalume 镀层特殊的相结构有关，镀层中的α-Al呈树枝晶状分布，约占合金体积的80%，剩下的Zn-Al共析体均匀分布于树枝晶间隙中，如图1 所示。在服役过程中，常温下，富Zn 相可通过牺牲阳极方式为基体提供防护，高温下，富Al 相可提高涂层抗氧化性，使得该涂层同时兼具了热浸镀锌及热浸镀铝涂层的优势[6]。除了优异的耐蚀性，热浸镀锌铝涂层表面均匀分布的细小锌花也赋予了其良好的装饰性[7]。因而Galvalume 镀层制品应用广泛，从细小的电气产品到巨大的桥梁钢索，从耐脏的建筑外墙到光亮的车辆外壳都能发现Galvalume 制品的身影[8]。

图1 热浸镀Galvalume 涂层形貌[6] Fig.1 Morphology of the hot-dip Galvalume coating: a) macro morphology; b) micro morphology

尽管热浸镀锌铝涂层具有上述优势，但在生产过程中，熔融的锌铝合金对生产设备的腐蚀问题，一直以来都制约着该类产品的发展。参照连续热浸镀锌钢板生产线的运行周期，平均每14 天到30 天，就需要对生产线上的沉没辊进行维护，如图2 所示。频繁的非事故性停车事件，严重降低了工厂的生产效率[9]。……