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铜-锌合金既具有金黄色的外观又降低了金作为装饰的成本,从而缓解了价格与装饰要求之间的矛盾,成为一种理想的表面装饰材料得到广泛应用。目前,工业上电镀铜-锌合金以含氰电镀为主,但含氰电镀的氰化物电解液毒性很大,而且在电镀过程中与空气接触时会发生分解,对环境和人体都有危害。人们试图寻找毒性小且稳定的无氰仿金镀液,但这些无氰仿金镀液还无法与氰化物镀液相媲美,仍存在色泽不易控制,电镀时间短等问题。因此,寻找一种成分可控、电镀液稳定且环境友好的合金制备新方法,已成为当今绿色电化学领域长期关注的焦点。本文合成了BMIC与ZnCl2摩尔比分别为1：0.5、1：1、1：1.5、1：2、1：3的五种离子液体,并对它们的结构进行了红外表征,测定了各离子液体的黏度和电导率,采用循环伏安法研究了各离子液体的电化学窗口,并对BMIC-2ZnCl2-CuCl体系进行了循环伏安测试、计时电位库仑法等电化学手段的研究,在含有CuCl的路易斯酸性BMIC-2ZnCl2离子液体中低碳钢片上进行了铜-锌合金的共沉积实验,研究了CuCl的浓度、沉积电位、温度、阳极材料对Cu-Zn合金中铜含量及电流效率的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量散射谱(EDS)及X射线衍射仪(XRD)对仿金镀层的形貌和成分进行分析,研究了BMIC-2ZnCl2离子液体用于仿金电镀的潜力。主要研究成果如下：(1)随着ZnCl2在离子液体中的摩尔百分含量的增加,离子液体的黏度逐渐增加,且所测黏度的1nη与1/T符合Arrhenius方程k=Ae-Ea/RT。随着ZnCl2在离子液体中的摩尔百分含量的增加,离子液体的电导率先增加后减小。在BMIC-2ZnCl2中加入不同量的CuCl后,电导率先减小后增加,且所测电导率的1nk与1/T符合Arrhenius方程k=Ae-Ea/R7。(2)含有CuCl的BMIC-2ZnCl2离子液体的循环伏安曲线显示了三对氧化还原峰,与BMIC-2ZnCl2离子液体纯体系多出两对氧化还原峰,表明在此体系中可实现铜-锌的共沉积。(3)在相同的沉积电位下,铜在铜-锌沉积层中的质量百分含量随着CuCl的浓度的增加而增加,电流效率随着CuCl的浓度的增加而减小；在相同浓度下,铜在铜-锌沉积层中的质量百分含量随着沉积电位的增加而增加,电流效率随着沉积电位的增加先减小后增大；CuCl的浓度和沉积电位不变时,铜在沉积层中的质量百分含量随着温度的增加而增加,电流效率随着温度的升高先增大后减小；电解液中CuCl的浓度相同,当用铜片作为阳极材料时,沉积层中铜的含量较高,电流效率较低,阳极材料为铜片和锌片时次之,阳极材料为锌片时沉积层中铜的含量较低,电流效率较高。(4)电解液中CuCl的浓度控制在0.1mol·L-1-0.3mol·L-1,沉积电位控制在-0.15V～-0.1V,温度在70-80℃时,可实现铜-锌合金的成分可控制备。(5)CuCl的浓度相同(0.2mol·L-1),沉积电位、温度较低时(-0.15V、70℃)的沉积合金颗粒细小、均匀,沉积层呈现均匀黄色,质量最佳；相反,沉积电位、温度较高时(-0.1V、80℃)的合金沉积颗粒聚集、分布不均匀。本文对BMIC-2ZnCl2离子液体作为电解液电沉积铜-锌合金的研究,不仅提出了一种具有潜在应用前景的环保、可循环利用的无氰铜-锌合金电镀体系,而且得到了铜-锌合金成分可控的电沉积条件,对仿金电镀电解液成分的选择与控制提供了一定的科学依据。