腐蚀对现代工业造成了严重的破坏,每年因腐蚀报废的钢铁量约占年产量的25%³0%。在各种钢铁的涂层防护技术中,热浸镀锌以其生产成本低、成形性好、镀层牢固等优点而被广泛应用。传统的热浸镀锌件存在组织均匀性差、镀层较厚、耐蚀性有待提高等问题。添加稀土元素能提高热镀锌层的组织均匀性,减薄镀层厚度,改善镀层的外观质量和耐蚀性等。然而,稀土含量对镀层组织和耐蚀性的影响规律尚不明确,缺乏从相组成的角度分析镀层耐蚀性提高的原因。因此本论文的研究目的是探究La、Ce对热浸镀锌基镀层相组成、显微组织和耐蚀性的影响,以及镀层耐蚀性随稀土添加量的变化规律,指导开发具有优异耐蚀性的Zn-La/Ce镀层。本论文通过实验测定La、Ce在铁饱和锌液中的溶解度为热镀锌浴中的稀土添加量提供设计依据;采用热浸镀模拟装置,在低碳钢基表面制备不同La、Ce含量的Zn-La、Zn-Ce和Zn-La-Ce镀层;利用电感耦合等离子光谱（ICP）确定镀液合金样品中稀土元素的实际含量;使用光学显微镜（OM）和扫描电镜（SEM）对镀层的组织形貌进行表征,再借助X射线衍射仪（XRD）进行物相鉴定;并采用中性盐雾试验和电化学测试技术,系统评价不同镀层的耐蚀性,进而分析合金镀层的腐蚀行为,并探究镀层的耐蚀机理。本论文取得的主要结果如下:在460 ^oC和480 ^oC,La在铁饱和锌液中的溶解度分别为0.012 wt.%和0.028wt.%。在镀液中单独添加La后,观察到Zn-0.2La镀层表面生成呈方形的LaZn₁₃相,该相有利于抑制阴极反应。同时,La的添加会促进锌枝晶粗化,还使得镀层的厚度减薄。镀层的耐蚀性随La含量的增加而逐渐提高,相比与纯Zn镀层,La的添加使得镀层的腐蚀失重降低了5²5%。镀层耐蚀性提高的主要原因是:La的添加能够抑制致密结实的腐蚀产物Zn₅（OH）₈Cl₂·H₂O向疏松多孔的Zn₅（CO₃）₂（OH）₆发生转变并且La添加后显著抑制了阴极反应,镀层表面的电位分布更加均匀,腐蚀微电池的数量降低,镀层的稳定性提高。在460 ^oC和480 ^oC,Ce在铁饱和锌液中的溶解度分别为0.011 wt.%和0.014wt.%。在镀液中单独添加Ce后,观察到Zn-0.2Ce镀层表面生成呈等边三角形的CeZn₁₁相,该相有利于抑制阴极反应。Ce的添加使得锌枝晶粗化,镀锌层减薄。此外,镀层的耐蚀性随Ce含量的增加而逐渐提高,含Ce镀层的腐蚀失重降低了15²7%。添加等量Ce对镀层耐蚀性的提升效果略优于La。镀层耐蚀性提高的原因主要有两方面:一方面,Ce的加入提高了Zn₅（OH）₈Cl₂·H₂O的稳定性,镀层的腐蚀产物表现出良好的致密性与平整性。另一方面,Ce添加后极大降低了阴极反应物（吸附反应的溶解氧）的浓度,显著抑制了腐蚀过程中的阴极反应。在镀液中添加镧铈混合稀土0.1 wt.%La+0.1 wt.%Ce后,La、Ce以（La,Ce）Zn₁₃的形式存在于镀层表面的锌枝晶间区。Zn-0.1La-0.1Ce镀层在中性盐雾试验中初出红锈的时间为96 h。此外,相比于纯锌镀层,Zn-0.1La-0.1Ce、Zn-0.2La、Zn-0.2Ce镀层的腐蚀电流分别降低了63%、70%、72%。添加含等量La和Ce的混合稀土对耐蚀性的提升略差于添加总量相等的单一稀土。Zn-0.2La-0.2Ce低频阻抗模值?Z?_0.01Hz仅约700Ωcm²,与纯锌镀层的结果相近。镀液中过量添加稀土会导致镀层耐蚀性降低。