无结晶形层技术是一种具有绿色环保特点的形成镀层的新技术,具有广阔的市场前景。机械镀锌技术就是典型的无结晶形层技术。近年来机械镀锌技术得到了广泛的社会认可,其工艺生产条件不断得到完善,用户越来越关注镀件的各方面的性能。因而有必要对机械镀镀层各方面性能进行深入分析,让用户对其有更深入的了解。论文针对机械镀镀层力学性能和镀层抗冲击破损及局部破损后的腐蚀机理进行探讨研究。对机械镀镀层进行显微硬度和表面洛氏硬度检测,探讨两种检测方法在实际应用中间的差别,并分析了镀层厚度、成分等因素对镀层硬度的影响。结果表明:显微硬度法检测镀层的显微硬度时受试样和检测区域的影响,检测结果具有发散性不能准确反映镀层总体硬度;表面洛氏硬度法则可以排除上诉因素影响,其结果能综合反映机械镀镀层的总体硬度;机械镀镀层硬度主要受镀层致密度影响,镀层越致密其硬度也就越高。采用现有的机械镀镀层结合强度检测方法(划格法、弯曲法)和自主设计的拉伸法对镀层的结合强度进行检测,并依据检测结果分析影响镀层结合强度的因素。实验结果表明:传统的机械镀镀层结合强度的检测方法只能对镀层结合强度好坏进行简单定性分析,而拉伸法则可以定量测量出镀层的结合强度,反映出工艺条件对镀层结合强度的影响。拉伸法测量时镀层的拉开失效属于结合力型失效,机械镀镀层与基体间的结合力小于镀层内部锌粉颗粒间的内聚力。影响镀层结合强度的主要因素有机械镀工艺条件、镀层成分和镀层厚度。少锡盐添加工艺生产出的镀件结合强度较“闪铜”工艺生产出的镀件结合强度高。适量稀土金属盐的加入能显著提高镀层结合强度。随着镀层厚度增加镀层结合强度逐渐下降。采用漆膜冲击试验仪对机械镀镀层在运输和使用过程中受到冲击载荷作用时的失效形式进行了分析,建立了数学模型,并将该模型与实验检测结果进行对比分析后发现该数学模型计算结果与实验检测结果相一致。实验结果表明:机械镀镀层的抗冲击能力主要受机械镀镀层内部锌粉颗粒受力变形能力和颗粒间间隙的变形协调能力影响,镀层成分对镀层抗冲击能力影响甚微。论文还对机械镀镀层破损后的腐蚀机理进行探讨分析。机械镀镀层的电化学不均匀性使镀层形成许多的活性—钝性腐蚀微电池,锌粉颗粒作为牺牲阳极被腐蚀。当镀层出现局部破损后镀层与基体之间形成电偶腐蚀,在镀层有效保护范围内,镀锌层可有效保护基体免受腐蚀。适量稀土元素的加入可减少杂质净化镀层内部,提高镀层耐蚀性。适量铝元素加入能提高镀层耐腐蚀能力,而加入量过多则会在镀层中形成贯穿性孔隙,降低镀层的耐腐蚀能力。