合金化鍍鋅板的電化學剝離工藝優化

黎敏*，生海，曹建平

（首鋼技術研究院，北京 100041）

合金化鍍鋅板的電化學剝離工藝優化

黎敏*，生海，曹建平

（首鋼技術研究院，北京 100041）

使用電化學方法對合金化鍍鋅(GA)板的鍍層進行剝離，通過測量溶解過程的電位–時間曲線，研究了電解液組成、電流密度和電解液使用次數對各相溶解過程的影響，得到最佳工藝條件為：NaCl 250 g/L，ZnSO450 g/L，電流密度0.3 mA/cm2。上述電解液不能循環使用。在掃描電鏡下能清晰地看到剝離后每個相的形貌，表明該法的剝離效果理想。

合金化鍍鋅板；電化學剝離；相結構；溶解；電流密度；形貌

合金化鍍鋅板(GA)除了具有良好的耐蝕性、耐熱性、涂裝性、焊接性和涂漆后防銹能力，還因硬度高而具有較好的抗刮擦性能[1]。合金化熱鍍鋅鋼板在汽車領域得到了廣泛應用，尤其是日系轎車幾乎全是GA板[2]。GA板的鍍層鋁含量較低(一般小于0.5%)，出鋅鍋后經過氣刀，在鍍層沒有凝固之前進入合金化爐，使鍍層鋅與基體鐵之間擴散形成Zn–Fe合金層[3-4]。用于汽車面板的合金化熱鍍鋅鋼板的最重要特性是沖壓加工性，而合金化鍍鋅層由Zn–Fe金屬間化合物組成，它們較純鋅相硬且脆，沖壓時易發生粉末狀剝落。

鍍層的破壞形式與鍍層形貌和相結構密切相關[5]。GA板的合金層主要由Γ相(Fe3Zn10)、Γ1相(Fe5Zn21)、δ相(FeZn10)和ζ相(Fe3Zn13)組成，并且各相隨鍍層深度呈層狀分布[6-8]。因此GA板的組織結構較復雜，其相組成測定是一個難點，尤其是各相組成的定量分析，至今尚無一個切實可行的方法。

在一定的外加電流下，金屬能夠在介質中發生陽極溶解，相應的電位?時間曲線可以反映這一溶解過程。……