目前在钢铁上广泛使用的防护性镀层主要是镀锌，镀锌层作为阳极性镀层对基体起到电化学保护的作用。电镀锌在表面处理方面占有重要的地位，它占到电镀总量的60%。随着电镀工艺的发展，出现了高速电镀工艺，大大提高了生产效率。 

    高速电镀是指采用比一般的静态浸镀方式大10倍以上的电流密度进行电镀的过程，其的特点是高电流密度，即高的极限电流密度， 

    而且具有高的镀液流速，可达到2m/s。而采用高的镀液流速可以减小扩散层有效厚度， 

    从而提高阴极电流密度，而又不至于降低阴极电流效率，多用于板材与线材的电镀。 

    电镀过程中影响电流密度的主要因素有：物质的传递过程，电荷传递过程，结晶过程。为了获得高速电镀锌镀层，目前主要采用的是促进物质迁移的过程。

    2高速电镀锌方法及特点 

    目前高速电镀锌镀液基本都采用的是硫酸盐镀液。镀液组成简单，其主要组成是硫酸锌，硫酸钠，硫酸等，特点是性能稳定，电流效率高，沉积速度快，可以使用较高的电流密度， 

    适合在线材、带材上高速电镀。但是采用硫酸盐镀液的缺点是结晶粗大，分散能力差。 

    2.1高度电镀锌的种类 

    2.1.1平行液流法 

    平行液流法是指阴阳极之间保持一定的距离， 

    电解液从阴阳极之间的狭逢中高速通过而进行电镀的方法，电解液流动的方向平行于阴极元件。它所需要的是阴阳极间距很小而且均等，一般只适合于外表面及平板化的简单形状。 

    平行液流法中，镀液高速流动，阳极不动，阴极系高速牵动的。 

    2.1.2喷流法 

    喷流法是将电解液通过喷嘴连续喷流到阴极表面进行电镀的方法。它的特点是在局部使用高的电流密度，用于选择性电镀(小面积局部电镀)最为有效[1]。 

    2.2高速电镀锌生产线上具有的特点 

    (1)进口端设有矫正机，保证带钢的板型良好。 

    (2)预处理阶段包括预清洗，这是为清洁带钢表面提供次准备，使后面的活套免受污染。还包括带钢镀锌前的脱脂、酸洗、水洗。与此同时连续测量焊缝、带钢宽度变化、翘曲和不平坦度。 

    (3)入口活套前、后都设有张紧辊，使带钢得到恒定的张力。活套后的拉伸矫直机保证带钢良好的平直度。 

    (4)电镀段安装了一代带有不溶性阳极的立式镀槽。为防止带钢边缘镀层增厚，安装有边缘防护罩，当进行单面镀时，保护罩还可以保护不使锌向一边迁移。 

    在电镀锌中，阳极主要分为两种，可溶性阳极和不溶性阳极。可溶性阳极主要有锌锭，锌板。但是由于具有提高镀层的均匀性、降低能耗以及无须经常更换从而可保证作业率和生产的连续性等特点，不溶性阳极已经被广泛采用，由于不溶性阳极的质量的好坏将直接影响镀锌钢板的质量，所以对其研究十分重要。早期使用的纯铅阳极，现在使用的是铅合金阳极， 

    不同的铅合金阳极的析氢过电位差异比较大。目前最广泛使用的铅的二元合金阳极是银铅合金阳极，另一种较为广泛使用的是铅锡合金阳极，宝钢集团的高速镀锌生产线采用的就是不溶性阳极：Pb-5%Sn合金阳极。人们同时也针对铅二元合金阳极的缺 

    点研究了铅的多元合金阳极，如加入钴、锑、砷、碲、铜、钛、钡、锰等金属。目前在氯碱和电镀锌工业投入使用的是新研制的钛基二氧化铅阳极，同铅银合金阳极相比，氧析出过电位低并且阳极损失小。 

    镀掖中微量元素的存在也会对镀锌层的质量产生很大的影响。李宁[5]等人研究发现银、铅、铜、铟、铁五种金属杂质离子均对对镀层外观的影响。微量元素中以铅离子的影响，镀液或电极中的铅离子会对镀锌层的表面形貌有影响，对镀层晶粒取向的影响存在临界值，镀锌层中存在的铅离子还会使镀锌钢板抗黑变性能下降，对镀层的耐蚀性产生影响。 

    镀锌溶液中加入添加剂能够提高镀层的质量，如加入糊精和糠醛能够获得较为光亮的镀层。近年来镀锌添加剂有了不少的改进和提高。目前硫酸盐镀锌所使用的添加剂种类较多，如甲壳胺添加剂，SN型等都是镀锌层的质量和外观上有了很大的提高。王瑞祥等[6]人发明的一种镀锌光亮剂能够改善镀液分散能力，提高镀层光泽度。88系列添加剂使高速镀锌层的表观质量，微观形貌以及耐蚀性有了很大的提高[7]。 

    3.存在的问题 

    镀层的质量是最重要的环节，但是充分掌握和控制高速电镀锌的各个工艺参数和操作条件依然十分困难。在高速电镀锌的过程中由于速度较快，可能会出现电流密度在板材各个部位的不均匀，如何更好的提高电流效率，并能在更高的电流范围内获得合格的镀层还需要进一步研究，同时对高速镀锌层的性能进行研究。 

    对杂质对镀锌层的影响研究不够。虽然对一些单个金属元素(Fe、Mn、Pb、Cu、Ag等)进行了研究，但是对两种或者两种以上元素共同对镀层的影响研究不多。阳极仍然采用是铅系合金，在高速电镀锌中依然会发生阳极的溶解，从而对镀液造成污染，降低镀层的质量，影响镀层的性能。这就需要我们研究新的阳极类型。 

    4.结束语 

    (1)目前锌合金的发展非常迅速，其应用也日趋广泛，如锌-铁合金，锌-镍合金，锌-锡合金等，已经成为防护性镀层的发展方向，这就需要我们改造和开发新的高速电镀设备，不单能够进行镀锌生产，而且能够进行锌合金的高速电镀，满足社会生产的需求。 

    (2)详细研究高速电镀锌中各个工艺参数各影响因素具体对镀层性能的影响。目前镀液主要使用的是硫酸盐镀液，虽然性能较好但也有其不足，需要研究新的镀液种类。 

    (3)高速电镀锌用添加剂品种和数量较少，加入不同种类的添加剂可以在不同程度上提高镀层的质量，应该加大对高速镀锌用添加剂的研制和开发。