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热浸镀锌铝是钢铁防腐蚀的主要手段之一。由于具有优良的综合性能，Galvalume合金镀层在近几年发展迅速。但是在热浸镀 Galvalume合金时，仍存在一些问题，比如产品生产效率和表面质量受到Galvalume镀层过厚以及熔池中锌渣过多等问题的影响。常用的解决方法就是向熔池中加入能够改变镀层中金属间化合物的种类及形成顺序或锌渣的种类及分布的合金元素（M=Si、Ti、Mg、Re等），这与Zn-Al-Fe-M（M=Si、Ti、Mg、Re等）四元系相平衡的研究密切相关。本文从Zn-Al-Fe-Si四元系的相平衡研究立足，为分析Si对锌渣种类和分布以及镀层组织的影响提供理论依据。 综合运用扫描电镜/能谱仪和 X射线衍射仪等手段，在本工作中采用平衡合金法测定了Zn-50at.％Al-Fe-Si四元系在600℃等温截面下的相关系。实验结果表明在600℃及50 at.％Al的等温等成分截面下存在6个四相平衡区：Liq.+τ2+τ4+Si，Liq.+τ2+τ5+FeAl3，Liq.+τ1+τ10+Fe2Al5，Liq.+τ3+τ10+Fe2Al5，Liq.+τ2+τ3+Fe2Al5，Liq.+τ4+Si+α-Al，根据相律和实验数据推测出5个四相平衡区：Liq.+τ1+FeAl+Fe2Al5，τ1+τ3+τ10+Fe2Al5，τ2+τ3+τ4+Fe2A5，τ2+τ4+FeAl3+Fe2Al5，Liq.+τ2+FeAl3+Fe2Al5。锌在6个Al-Fe-Si三元化合物τ1，τ2，τ3，τ4，τ5，τ10中的最大溶解度分别为0.73at.％，1.94 at.％，1.22 at.％，0.88 at.％，1.71 at.％和0.41 at.％，锌在FeAl3，Fe2Al5，FeAl中的最大溶解度分别为3.70 at.％，12.80 at.％和1.23 at.％。该体系未发现四元新相的存在。 通过平衡合金法结合扫描电镜/能谱仪和 X射线衍射仪等手段分析得到Zn-Al-Fe-Si体系50 at.％Al成分截面富锌角540℃、560℃、580℃、600℃和620℃的相关系及Zn-Al-Fe-Si体系30 wt.％Al成分截面富锌角580℃、600℃和620℃的相关系。结合热力学数据计算得到Liq.+FeAl3+τ5三相区成分三角形在五个温度下位于液相的成分点，液相中的硅含量分别为0.82 at.％、0.93 at.％、1.11 at.％、1.28 at.％和1.47 at.％。这与实验中出现FeAl3+τ5+Liq.三相平衡的样品中硅在液相中的溶解度分别为0.83 at.％、0.97 at.％、1.14 at.％、1.33 at.％、1.51 at.％是基本吻合。在铁含量为2.0wt.％的Zn-30wt.％Al熔池中，580℃、600℃和620℃温度下出现τ5和Liq.相两相平衡时硅的含量分别为1.12wt.％、1.22wt.％和1.34wt.％，在铁含量为0.2wt.％的Zn-30wt.％Al熔池中，580℃、600℃和620℃温度下出现τ5和 Liq.相两相平衡时硅的含量分别为0.72wt.％、0.83wt.％和0.96wt.％。实验结果表明铁在锌铝熔池中的平衡溶解度和亚稳溶解度之间存在着很大的差异。 本论文将Zn-Al-Fe-Si四元系相关系应用于热浸镀锌中锌渣的分析，采用扫描电镜/能谱仪和 X射线衍射仪等手段分别对480~620℃范围内的 Zn-22.3％Al、530~620℃范围内的 Zn-30％Al和620℃下的Zn-55％Al(Al含量均为质量分数)镀锌铝池中锌渣的相组成及其形成规律进行系统分析与研究。结果表明，Zn-22.3％Al锌铝池在480℃和500℃下形成由τ5和τ6相组成的面渣，在520℃时仅形成面渣τ5相；Zn-30％Al锌铝池在530℃和550℃下也生成由τ5和τ6相组成的面渣，但570℃下面渣仅为τ5相。Zn-22.3％Al锌铝池由于密度较高，在620℃时仅生成面渣τ2+FeAl3；Zn-30％Al锌铝池在620℃时除了生成面渣τ5+FeAl3外，中间层还生成τ5和τ6相锌渣；Zn-55％Al锌铝池在620℃下除了形成底渣τ5相以外，中间层还生成τ6相锌渣。