水对低共熔溶剂中电沉积Zn–Fe合金镀层性能的影响

目的 在氯化胆碱–乙二醇(ChCl–2EG)低共熔溶剂(DESs)中,以水为添加剂,采用电沉积制备Zn–Fe合金镀层,改善镀层的表面形貌,优化晶型结构,提高镀层的耐蚀性能。方法 采用电导率仪、黏度计、循环伏安曲线(CV)研究水含量对低共熔溶剂黏度、电导率、电化学窗口的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS),研究水含量对镀层表面形貌和成分的影响。采用X射线衍射仪(XRD),分析水含量对镀层结构特征的影响。采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),分析水含量对镀层耐蚀性能的影响。结果 随着水含量的增加,DESs的黏度降低,电导率升高,镀速增大,镀层中Zn含量提高,平均晶粒尺寸减小。当水的质量分数小于8%时,水会促进Zn和Fe的沉积。当水的质量分数大于8%时,水会抑制Zn和Fe的沉积。此外,当水的质量分数为4%时,DESs能够保持原有的电化学窗口(2.47 V),制备的Zn–Fe合金镀层平整致密,镀层极化电阻达到最大值(1469Ω/cm²),电荷转移电阻达到最大值(612Ω/cm²),耐蚀性最佳。结论 水的含量会影响DESs溶剂的黏...