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热浸镀锌工艺是一种常见的技术,它主要用来提高钢铁材料的抗腐蚀能力。通过在锌池中,加入合金元素能够影响镀层组织和表面质量。在传统的锌池中,元素钒(V)是一种有效的添加元素,用来控制含硅(Si)钢的硅反应性。在早期的热浸镀锌工艺中,元素铅(Pb)添加到锌池中,能够提高熔融锌的流动性,同时还能够在镀层表面形成“锌花”。然而,目前在镀锌中添加含铅的合金元素(尽管技术非常的娴熟,但是铅对环境和人体都是有害的)已经被禁止了。因此,寻找一种用来代替铅的元素是一项非常重要的任务。值得注意到的是,在锌池中,锑比铅具有更好的效果,原因是它不仅与铅在锌池中功能相似,而且还能够起到细化晶粒和减少锌渣的作用。为了更好地了解钒和锑在热浸镀锌中的相互协同作用,有必要对Zn-Fe-V-Sb四元相图及其热力学性质进行深入的研究,以便于指导热浸镀锌的生产。到目前为止,还未发现Zn-V-Sb三元系相关的研究信息,因此研究Zn-V-Sb三元系具有非常重要的意义。本文通过使用扫描电子显微镜-能谱仪、X射线衍射仪和光学显微镜,实验测定了Zn-V-Sb相图的450、600和800°C这三个等温截面。在该体系中发现了一个三元新相(VZnSb),该三元新相在450和600°C这两个温度下稳定存在,但在800°C这个温度下已经消失;此新相在450°C温度下能与Sb3Zn4、V3Sb、SbZn、Sb2Zn3和Liq.达到平衡。在450°C等温截面中共存在12个三相区,即α-Sb+VSb2+SbZn,VSb2+VSb+SbZn,VSb+V3Sb+SbZn,V3Sb+VZnSb+SbZn,Sb3Zn4+VZnSb+SbZn,Liq.+VZnSb+Sb2Zn3,Liq.+V3Sb+VZnSb,Liq.+V3Sb+VZn3,V3Sb+VZn3+α-V,V3Sb2+VSb+V3Sb,V4Zn5+VZn3+α-V和Sb3Zn4+VZnSb+Sb2Zn3;同时,在600°C存在8个三相区,即Liq.+α-Sb+VSb2,Liq.+V3Sb2+VSb2,Liq.+VZnSb+V3Sb2,Liq.+VZnSb+V3Sb,Liq.+V3Sb+VZn3,V4Zn5+V3Sb+α-V,V3Sb+V3Sb2+VZnSb和V3Sb+VZn3+V4Zn5。在800°C中共存在4个三相区,即Liq.+VSb2+V5Sb4,Liq.+V3Sb2+V5Sb4,Liq.+V3Sb+V3Sb2和Liq.+V3Sb+α-V;锌在V3Sb和V3Sb2中的溶解度较大,随着温度的升高而降低;锑在VZn3和V4Zn5中的溶解度几乎为零;钒在Sb2Zn3、Sb3Zn4和SbZn中的溶解度几乎为零。