Abstract This paper describes the study of electrodeposition process by cyclic voltammetry for Zn-Ni bimetallic coating on the X52 carbon steel substrate. Prior to the deposition at the bath temperatures of 25°C, 40°C, and 60°C, investigations were carried out to find the optimum potential range for zinc-nickel coatings with respect to the Ag/AgCl reference electrode. Scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy dispersive X-ray (EDX) was used for surface morphology and elemental composition studies. The corrosion rate of the deposits was studied using the linear polarization resistance (LPR) method by immersing the samples (with and without coating) into 3.5% NaCl solution for 24 h. SEM and EDX results showed that the bath temperature has affected the formation of the microstructures and composition of coating. In addition, micro-cracks, nickel content, mobility of ions and compactness of microstructure increased by raising the bath temperature used for electrodeposition. The corrosion rate obtained from the LPR method can be correlated with the SEM/EDX analysis. The coating deposited at the temperature of 60°C including more content of nickel and micro-cracks led to lower corrosion resistance compared to the coating deposited at the bath solution temperatures of 25°C, 40°C, and non-coated X52 steel. Based on the results, the Zn-Ni coating deposited on the X52 steel substrate in the bath solution at 40°C presented the best performance due to more suitable achievements of microstructure compaction, composition, microcracks, and corrosion resistance observations.

中文翻译：

---

温度和电位范围对氯化物浴液中循环伏安电沉积形成的Zn-Ni沉积性能的影响

摘要 本文介绍了循环伏安法对X52碳钢基体Zn-Ni双金属镀层电沉积过程的研究。在 25°C、40°C 和 60°C 的浴温下沉积之前，进行了研究以找到相对于 Ag/AgCl 参比电极的锌镍涂层的最佳电位范围。扫描电子显微镜 (SEM) 与能量色散 X 射线 (EDX) 结合用于表面形态和元素组成研究。通过将样品（有涂层和无涂层）浸入 3.5% NaCl 溶液中 24 小时，使用线性极化电阻 (LPR) 方法研究沉积物的腐蚀速率。SEM和EDX结果表明，浴温影响了涂层的微观结构和成分的形成。此外，微裂纹、通过提高用于电沉积的浴温，镍含量、离子迁移率和微观结构的致密性增加。从 LPR 方法获得的腐蚀速率可以与 SEM/EDX 分析相关联。与在 25°C、40°C 和未涂层 X52 钢的浴液温度下沉积的涂层相比，在 60°C 温度下沉积的涂层（包括更多的镍含量和微裂纹）导致较低的耐腐蚀性。结果表明，在 40°C 浴液中沉积在 X52 钢基体上的 Zn-Ni 涂层表现出最佳性能，因为在微观结构致密、成分、微裂纹和耐腐蚀性观察方面取得了更合适的结果。通过提高用于电沉积的浴温，离子的迁移率和微观结构的致密性增加。从 LPR 方法获得的腐蚀速率可以与 SEM/EDX 分析相关联。与在 25°C、40°C 和未涂层 X52 钢的浴液温度下沉积的涂层相比，在 60°C 温度下沉积的涂层（包括更多的镍含量和微裂纹）导致较低的耐腐蚀性。结果表明，在 40°C 浴液中沉积在 X52 钢基体上的 Zn-Ni 涂层表现出最佳性能，因为在微观结构致密、成分、微裂纹和耐腐蚀性观察方面取得了更合适的结果。通过提高用于电沉积的浴温，离子的迁移率和微观结构的致密性增加。从 LPR 方法获得的腐蚀速率可以与 SEM/EDX 分析相关联。与在 25°C、40°C 和未涂层 X52 钢的浴液温度下沉积的涂层相比，在 60°C 温度下沉积的涂层（包括更多的镍含量和微裂纹）导致较低的耐腐蚀性。结果表明，在 40°C 浴液中沉积在 X52 钢基体上的 Zn-Ni 涂层表现出最佳性能，因为在微观结构致密、成分、微裂纹和耐腐蚀性观察方面取得了更合适的结果。与在 25°C、40°C 和未涂层 X52 钢的浴液温度下沉积的涂层相比，在 60°C 温度下沉积的涂层（包括更多的镍含量和微裂纹）导致较低的耐腐蚀性。结果表明，在 40°C 浴液中沉积在 X52 钢基体上的 Zn-Ni 涂层表现出最佳性能，因为在微观结构致密、成分、微裂纹和耐腐蚀性观察方面取得了更合适的结果。与在 25°C、40°C 和未涂层 X52 钢的浴液温度下沉积的涂层相比，在 60°C 温度下沉积的涂层（包括更多的镍含量和微裂纹）导致较低的耐腐蚀性。结果表明，在 40°C 浴液中沉积在 X52 钢基体上的 Zn-Ni 涂层表现出最佳性能，因为在微观结构致密、成分、微裂纹和耐腐蚀性观察方面取得了更合适的结果。