锡无毒，能在多数金属基体上形成光滑致密，耐蚀性、钎焊性优良的镀层。锡可以通过热浸镀、化学镀、电镀等方法沉积于基体上，其中热浸镀工艺最为简便，但难以控制镀层厚度，且镀层质量较差;化学镀工艺能实现镀层厚度的控制，但沉积速率较慢;电镀工艺弥补了上述两种工艺的不足，大大提高了生产效率，降低了原料消耗，所制备的镀层平整致密，性能良好。随着电镀工艺的进步和对工业产品性能要求的不断提高，许多高性能锡合金镀层相继问世，如锡-铅、锡-镍、锡-锌、锡-铜、锡-银、锡-铋、锡-钴等合金镀层[1-10]，这些合金镀层均具有良好的钎焊性，是可靠的电子元件镀层。其中，传统的锡-铅合金镀层具备良好的耐蚀性、钎焊性、冲压成型性及涂装性能，长久以来广泛应用于电子、汽车行业。2000年和2002年，欧洲议会和欧盟理事会先后通过了废弃车辆(ELV)的指令2000/53/EC，电子设备中限制使用某些有害物质(RoHS)的指令2002/95/EC及电子电气设备废弃物(WEEE)的指令2002/96/EC。可以看到，随着人们环保意识的增强，工业产品无铅化要求越来越高，这就对无铅表面处理技术领域提出了新的挑战。

为了适应新的环保法令规范，无铅合金镀层逐渐成为研究热点，并被不断开发和应用，其中锡-锌合金镀层因其优异的综合性能脱颖而出。锡-锌合金镀层具备以下优点：(1)优异的耐蚀性。锡-锌合金镀层结合了锌提供的阴极保护作用及锡的阻隔作用，其在大气中的耐蚀性与镉相当，且在工业气体环境中(特别是二氧化硫气氛中)耐蚀性优于镉，因而被视作有毒镉镀层的替代品。此外，锡-锌合金镀层易于接受铬酸盐钝化膜，因而耐蚀性能得到进一步提高[11-14]，锡-锌合金镀层耐蚀性主要取决于镀层中的锌含量。研究表明，含锌20%～30%(质量分数)的锡-锌合金镀层具有最佳的耐蚀性[15，16]。(2)良好的耐磨性和冲压成型性。热浸-锌合金钢板未涂油时的摩擦系数仅为Terne板的1/3[17]。含锌20%(质量分数)的锡-锌镀层摩擦系数小于含锌12.2%(质量分数)的锌-镍镀层，略高于镉镀层[15]。(3)较低的接触电阻和优良的钎焊性。含锌20%(质量分数)的锡-锌镀层接触电阻仅为120μΩ·cm，与锌含量同为20%(质量分数)的锡-铅合金镀层相比，前者具备更小的润湿角和更大的铺展面积(采用炉中钎焊方法，温度250℃，选用603钎料(0.15g)，松香酒精为钎剂)，氧化处理后锡-铅合金镀层润湿性急剧恶化，而锡-锌合金镀层较为稳定[18]。综上所述，锡-锌合金既可作防护性镀层，也能作功能性镀层。

锡-锌合金镀层可由多种方法制备，钢铁公司目前主要采用热浸镀工艺来生产镀锡-锌钢板[14]，锡-锌合金镀层化学镀和真空蒸镀制备方法也有报道[19，20]，但以上工艺都有各自的缺陷。为此，本文主要探讨目前研究较为广泛，前景较好的锡-锌合金电镀工艺。