随着现代工业对钢结构件的耐蚀性能、外观质量及成型性能等要求的不断提高,镀层合金化工艺已成为热浸镀改性的重要手段之一。热浸镀锌过程中的溶剂助镀是热浸镀锌镀前处理中一道至关重要的工序,当前业界普遍使用的助镀剂为传统的锌铵助镀剂,在传统助镀过程中,工件带入铁,使助镀剂溶液中的亚铁离子浓度升高,增加锌液黏度和表面张力,从而造成镀层表面变暗、表面产生锌瘤、镀层过厚、锌耗增加等问题。二价铁离子是有害的,必须尽量减少助镀剂溶液中铁离子的存在。且前期研究表明,传统锌铵助镀剂中的亚铁离子与无铵助镀剂中的亚铁离子的走向以及作用结果不同：前者主要进入锌液和锌渣中,后者被还原成铁原子后与锌原子形成Fe-Zn化合物后存在于镀层中,且在镀层合金相层形核中扮演活性原子的角色,能够促进δ相的形成,这对镀层有利。但无铵助镀剂中不同亚铁离子含量对热浸镀锌镀层性能的影响还没有一个量化的研究结果,同时无铵助镀剂中亚铁离子对提高镀层性能的作用机理也不甚明确。本文选择前期研究优化的无铵助镀配方,结合不同的表面活性剂,添加不同含量的亚铁盐,形成含亚铁离子的无铵助镀剂,探讨无铵助镀剂中允许存在的氯化亚铁的含量范围和最佳量,以及在不同条件下氯化亚铁的对镀层的影响。研究过程中,采用表面张力测试及接触角测试探索助镀剂对工件的润湿性能,采用电化学实验及全浸实验并结合金相分析、扫描电子显微镜分析等手段,对工件镀层质量及耐蚀性能进行分析。通过对实验结果分析,总结得出如下结论：(1)在无铵助镀工艺条件下,1号主盐各系列助镀剂中添加亚铁盐·能提高工件耐蚀性能,其中在电化学极化测试中亚铁盐最佳范围是30g/L以内,在全浸实验测试中亚铁盐最佳范围是50g/L以内；2号主盐各系列助镀剂中无亚铁盐对工件耐蚀性有利。有此区别是因为无铵助镀剂中有X2与X3能提高提高助镀剂对FeCl2的耐受力。(2)在电化学极化试验里,在添加了亚铁盐(50g/L以内)的1号主盐和2号主盐各系列助镀剂中,加任一种表面活性剂都有助于提高耐蚀性,其中表面活性剂FC-3d对镀层耐蚀性影响最大,其次是FC09-Ⅱ、FC-3c;(3)在全浸试验里,在1号主盐各系列助镀剂中,亚铁盐量为10g/L时加入FC09-Ⅱ能提高镀层耐蚀性,亚铁盐量为30g/L时,加入FC09-Ⅱ能提高镀层耐蚀性,而亚铁盐量为40g/L时,加入任一种表面活性剂都能提高耐蚀性；在2号主盐各系列助镀剂中添加亚铁盐时,加入任一种表面活性剂都会降低耐蚀性。(4)无铵助镀剂中加入任一种表面活性剂会显著提高助镀剂的润湿性能,其中活性剂FC.3d改善助镀剂溶液润湿效果的能力最为突出,FC09-Ⅱ改善润湿性能更稳定,适用性较强。(5)添加亚铁盐能够显著地提高助镀剂溶液的润湿性能,有效地改善助镀剂对待镀工件的润湿效果。但是对于不同的主盐配方,亚铁盐对助镀剂的润湿性能影响不同,主盐配方中含有X2与X3时,亚铁盐既能减小表面张力又能减小接触角。(6)1号主盐各系列镀层既有塑性相δ相又有脆性相ζ相,各相层分布均匀,助镀剂适宜时如FA123,可使塑性相δ相在镀层中占大部分,有利于镀层的使用性能。而2号主盐各系列镀层中塑性相δ相较薄,而ζ相在镀层合金层中所占比例比较重,造成镀层厚度过厚,如FA203。1号主盐与2号主盐的FC-3c系列镀层较FC09-Ⅱ系列与FC-3d系列镀层差。