经过镀锌后的钢铁材料因具有良好的耐腐蚀性能而被广泛应用于各个领域。Si元素常常作为一种脱氧剂或强化元素被加入到钢材中,然而,含硅活性钢在热镀锌时会发生硅反应性,导致镀层过厚、镀层与基体的粘附性降低,这严重阻碍了热浸镀锌行业的发展。通过向锌池中添加合金元素能有效抑制硅反应性。锌浴中添加0.02 wt.%Ti,可起到抑制硅反应性的作用。当锌浴中添加0.075 wt.%Co时,Q235钢的硅反应性完全受到抑制。本工作围绕Co-Ti-Zn三元系的相关系及Co、Ti协同作用对镀锌层组织的影响展开了研究。研究成果对于丰富锌基合金数据库及开发新型Zn-Co-M系镀锌合金具有重要的指导作用。本工作采用平衡合金法,结合光学显微镜、扫描电镜-能谱仪和X射线衍射仪等测试技术,对Co-Ti-Zn三元系450℃和600℃等温截面进行了实验测定。在450℃等温截面中确定了11个三相区,分别为:L-Zn+γ₂+γ₁,L-Zn+γ₁+TiZn₁₆,γ₁+Ti₃Zn₂₂+TiZn₁₆,γ₁+Ti₃Zn₂₂+TiZn₃,CoTi+γ₁+TiZn₃,CoTi+γ₁+γ,CoTi+β₁+γ,Co₃Ti+β₁+Co₂Ti,CoTi+TiZn₃+TiZn,CoTi+TiZn+Ti₂Zn,CoTi+Ti₂Zn+CoTi₂。在600℃等温截面中确定了8个三相区,分别为:L-Zn+γ₁+Ti₃Zn₂₂,γ₁+Ti₃Zn₂₂+TiZn₃,CoTi+γ₁+TiZn₃,CoTi+γ₁+γ,CoTi+β₁+γ,CoTi+TiZn₃+TiZn,CoTi+Ti₂Zn+TiZn,CoTi+Ti₂Zn+CoTi₂。Co几乎不溶于Ti-Zn金属间化合物,Ti在γ₂、γ₁、γ和β₁相中的最大溶解度分别为0.1 at.%、5.2 at.%、2.1 at.%和2.1 at.%。两个温度下均未发现三元化合物。采用烘干溶剂法进行热浸镀锌,研究了Co、Ti协同作用对Q235钢镀层组织的影响,使用扫描电镜-能谱仪对镀层的显微组织及各相的化学成分进行分析。研究表明,将Co、Ti元素添加到锌浴中,能获得致密的镀层组织,镀层金属间化合物厚度减薄,硅反应性得到了较好地抑制,镀层界面反应受扩散控制。当锌浴中加入0.03 wt.%Co+0.02 wt.%Ti时,其生长速率时间指数n=0.42。当锌浴中加入0.04 wt%Ti+0.05 wt%Co时,镀层的生长速率时间指数n=0.17,ζ相最薄,δ相无明显变化,Q235钢的硅反应性完全被抑制。