随着科学技术和现代工业的飞跃发展，锌镀层已不能满足人们对高耐蚀性的要求，电镀锌基合金的应用正越来越广泛。在锌基合金中，锌镍合金(通常含质量分数10%~15%的Ni)的耐蚀性很高(是锌镀层的3~6倍)[1]，其硬度为200~250HV，比碱性锌酸盐镀锌层的硬度(90~120HV)高，而且具有低氢脆性以及良好的焊接性和可机械加工性。另外，其熔点也较高，耐高温性很好。因此锌镍合金是一种优良的防护装饰性镀层，适合在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用[2-3]，也被广泛应用于汽车零部件，特别适用于在高强钢、弹簧钢上电镀[4]，又可作为代镉镀层用于军品。含镍量在10%~15%(质量分数，下同)的锌镍合金镀层为单相的γ结构，而且电极电位比Zn正，其腐蚀电动势小，故腐蚀速度慢。当合金镀层发生腐蚀后，表面生成的腐蚀产物(主要是ZnCl2·4Zn(OH)2)具有良好的绝缘性，对镀层的进一步腐蚀起阻滞作用，锌镍合金镀层的高耐蚀性及绝缘性只与腐蚀产物有关[5]。研究证明：当镍含量在10%~15%时，锌镍合金镀层的耐蚀性能Z佳[6]，故现代的Zn–Ni合金镀层的含镍量为10%~15%。

1·Zn–Ni合金电镀工艺

Zn–Ni合金电镀的工艺流程为：化学除油─二级逆流水洗─脱脂酸洗─三级逆流水洗─阳极电解除油─二级逆流水洗─活化─三级逆流水洗─浸碱─电镀Zn–Ni合金─四级逆流水洗─浸纯水─钝化─纯水洗2道─热纯水洗─压缩空气吹干─烘干。

1.1前处理的注意事项

为确保合金镀层获得理想的结合力和外观，工件表面应“四无”，即无油、无锈、无挂灰、无氧化膜。前三“无”电镀人均知道，而Z后一“无”常常被忽视。

氧化膜是在工件基体表面形成的一层结构不严密的氧化物或吸附物(统称为氧化膜)，这种不严密的物质若在电镀中不能被迅速溶解或清除，而被夹杂在镀层中时，镀层的结合力就会大大下降，且镀层外观易出现发花、发雾、针孔、粗糙等缺陷，带有氧化膜的工件的表面状态被称为“钝态”或“非活态”。这种状态会妨碍合金镀层在基体表面晶格上的自然延伸，造成各种各样的电镀缺陷。形成金属表面氧化膜(钝态)的原因很多，例如钢铁工件进入Zn–Ni合金镀槽前必须经过酸洗活化，若酸洗活化后在空气中暴露时间较长，镀件表面会迅速形成一层氧化膜，有时甚至有浮锈产生，且酸洗活化中酸的浓度越高，钢铁件在空气中越易氧化，因此在酸洗和活化中适量加入添加剂以避免或减少氧化膜的形成，是非常必要的。此类添加剂主要由缓蚀剂、表面活性剂及对铁基体有活化作用的有机物组成。

由于碱性Zn–Ni合金对前处理要求严格，认真及时地完善前处理工艺是十分必要的，这也是保证产品质量极为重要的措施。另外，返工件必须在线外酸洗槽中退除完合金镀层后才能进入本工艺流程，线上不允许返工件直接生产。另外要注意，挂具走完一个流程后也必须在另外的酸洗液中完全退除了Zn–Ni合金镀层才能上线使用。若Zn–Ni合金镀层没有每次退尽，轻则影响工件的走位，重则有严重的挂具印、阴阳面等。