6063铝合金Ce-Mn转化膜钝化液的极限成膜能力研究

铝合金稀土转化膜是目前最有希望取代铬酸盐表面处理的技术之一，目前大多数的稀土转化膜处理工艺存在处理时间长、工艺复杂、温度较高等缺点。虽然有些工艺通过添加稳定剂、成膜促进剂和其他添加剂可实现在常温下快速成膜，但是钝化液的稳定性差，钝化液对外部环境因素非常敏感，并且单位时间内的处理量和钝化液的稳定性呈现出负相关的特征，从而限制了其工业化的推广应用。本文在课题组前期已经研究成熟的具有室温快速成膜和具有较好稳定性的Ce-Mn转化膜工艺基础上，对铝合金Ce-Mn转化膜成膜的前处理工艺进行研究，并对钝化液稳定性及极限成膜能力进行研究。通过对三种前处理工艺(先酸后碱、先碱后酸、两步酸洗)极限成膜能力试验的比较发现，在三种前处理工艺条件下钝化液的极限成膜面积相同，但是采用两步酸洗的前处理工艺可以使连续成膜膜层的耐腐蚀性能更优。在得到最佳前处理工艺条件下，分别以720cm~2/L/h、1440cm~2/L/h、2160cm~2/L/h三种不同的单位时间的处理量进行极限成膜能力实验，发现三种情况下钝化液的极限成膜能力未发生变化，但是对于较小的单位时间处理量连续成膜膜层的稳定性和耐腐蚀性能最优。双酸稳定剂的加入使钝化液的极限成膜能力提高了70%，并且膜层的耐腐蚀能力更加稳定，成膜时间延长，但是膜层整体的耐腐蚀能力相对于没有添加稳定剂的有所降低。