表面处理技术概论第4章转化膜技术ppt课件

1、第四章第四章 转化膜技术转化膜技术第四章 转化膜技术第四章第四章 转化膜技术转化膜技术目目 录录 4.1 转化膜技术简介 4.2 阳极氧化 4.3 微弧氧化 4.4 化学氧化 4.5 金属的磷化 4.6 金属的铬酸盐钝化 4.7 着色处置技术 思索题第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 4.1 转化膜技术简介 4.1.1 转化膜的分类 4.1.2 化学转化膜常用途置方法 4.1.3 防护性能 4.1.4 外表转化膜用途第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1 4.1 转化膜技术简介转化膜技术简介 转化膜是指由金属的外层原子和选配的介质的阴转化膜是指由金属的外层原子和选配的介质的阴离子反响而在金属

2、外表上生成的膜层。离子反响而在金属外表上生成的膜层。镁合金摩托车端盖磷酸盐转化膜它的生成必需有基底金属的它的生成必需有基底金属的直接参与，也就是说，它是直接参与，也就是说，它是处在表层的基底金属直接同处在表层的基底金属直接同选定介质中的阴离子反响，选定介质中的阴离子反响，使之达本钱身转化的产物使之达本钱身转化的产物MmAn。eAMAMnmxxnnm第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 由此可见，化学转化膜的构成实践上由此可见，化学转化膜的构成实践上可以看作是受控的金属腐蚀的过程。可以看作是受控的金属腐蚀的过程。 电子是视为反响产物来表征的。化学电子是视为反响产物来表征的。化学转化膜的构成既可是金

3、属转化膜的构成既可是金属/ /介质界面间介质界面间的纯化学反响，也可以是在施加外电的纯化学反响，也可以是在施加外电源的条件下所进展的电化学反响。源的条件下所进展的电化学反响。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.1 4.1.1 转化膜的分类转化膜的分类 按能否存在外加电流分类：化学转化膜与电化学转化膜按能否存在外加电流分类：化学转化膜与电化学转化膜 按膜的主要组成物分类：氧化物膜；铬酸盐膜、磷酸盐膜按膜的主要组成物分类：氧化物膜；铬酸盐膜、磷酸盐膜及草酸盐膜等及草酸盐膜等 按界面反响类型：转化膜与伪转化膜两类按界面反响类型：转化膜与伪转化膜两类 按基体金属种类：钢铁转化膜、铝材转化膜、锌材

4、转化膜、按基体金属种类：钢铁转化膜、铝材转化膜、锌材转化膜、铜材转化膜及镁材转化膜铜材转化膜及镁材转化膜 按用途分：涂装底层转化膜、塑性加工用转化膜、除锈用按用途分：涂装底层转化膜、塑性加工用转化膜、除锈用转化膜、装饰性转化膜、减摩或耐磨性转化膜及绝缘性转转化膜、装饰性转化膜、减摩或耐磨性转化膜及绝缘性转化膜等化膜等 按构成膜层时所采用的介质分：氧化物膜按构成膜层时所采用的介质分：氧化物膜 氧化氧化 ；磷酸；磷酸盐膜盐膜 磷化磷化 ；铬酸盐膜；铬酸盐膜 钝化钝化 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.2 4.1.2 化学转化膜常用途置方法化学转化膜常用途置方法方法特 点适 用 范 围浸渍法

5、 工艺简单易控制，由预处理、转化处理、后处理等多种工序组合而成。投资与生产成本较低、生产效率较低、不易自动化 可处理各类零件，尤其适用于几何形状复杂的零件。常用于铝合金的化学氧化、钢铁氧化或磷化、锌材钝化等阳极化法 阳极氧化膜比一般化学氧化膜性能更优越。需外加电源设备，电解磷化可加速成膜过程 适用于铝、镁、钛及其合金阳极氧化处理。可获得各种性能的化学转化膜喷淋法 易实现机械化或自动化作业，生产效率高，转化处理周期短、成本低，但设备投资大 适用于几何形状简单、表面腐蚀程度较轻的大批量零件刷涂法 无需专用处理设备，投资最省、工艺灵活简便。但生产效率低、转化膜性能差、膜层质量不易保证 适用于大尺寸工

6、件局部处理或小批零件以及转化膜局部修理化学转化膜常用方法、特点及适用范围化学转化膜常用方法、特点及适用范围第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.3 4.1.3 防护性能防护性能 主要是依托将化学性质活泼的金属单质转化为化学性质不活泼的金属化合物，如氧化物、铬酸盐、磷酸盐等，提高金属在环境中的热力学稳定性。普通来说，化学转化膜的防护效果取决于以下几个要素。普通来说，化学转化膜的防护效果取决于以下几个要素。被处置基体金属的本质。被处置基体金属的本质。转化膜的类型、组成和构造。转化膜的类型、组成和构造。膜层的处置质量，如与基体金属的结合力、孔隙率等。膜层的处置质量，如与基体金属的结合力、孔隙率等

7、。运用的环境。运用的环境。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.4 4.1.4 外表转化膜用途外表转化膜用途提高资料的耐蚀性提高资料的耐蚀性 ；氧化或磷化；氧化或磷化 提高资料的减摩耐磨性；磷化提高资料的减摩耐磨性；磷化 提高资料的装饰性提高资料的装饰性 ；钝化；钝化 ；着色；着色 用作涂装底层；磷化膜用作涂装底层；磷化膜 绝缘；磷化膜绝缘；磷化膜 防爆；瓦斯，粉尘，铝及铝合金与不锈钢防爆；瓦斯，粉尘，铝及铝合金与不锈钢碰撞易经过铝热反响发生火花引爆。碰撞易经过铝热反响发生火花引爆。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 4.2 阳极氧化 4.2.1 铝及铝合金的阳极氧化 4.2.2 铝阳极氧

8、化膜的着色和封锁 4.2.3 镁合金阳极氧化第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.2 4.2 阳极氧化阳极氧化阳极氧化的主要用途包括以下几点：阳极氧化的主要用途包括以下几点： 作为防护层：阳极氧化膜在空气中有足够的作为防护层：阳极氧化膜在空气中有足够的稳定性，可以大大提高铝制品外表的耐蚀性能。稳定性，可以大大提高铝制品外表的耐蚀性能。 作为防护作为防护-装饰层：在硫酸溶液中进展阳极氧装饰层：在硫酸溶液中进展阳极氧化得到的膜具有较高的透明度，经着色处置后能化得到的膜具有较高的透明度，经着色处置后能得到各种艳丽的颜色，在特殊工艺条件下还可以得到各种艳丽的颜色，在特殊工艺条件下还可以得到具有瓷质外观

9、的氧化层。得到具有瓷质外观的氧化层。 作为耐磨层：阳极氧化膜具有很高的硬度，作为耐磨层：阳极氧化膜具有很高的硬度，可以提高制品外表的耐磨性。可以提高制品外表的耐磨性。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 作为绝缘层：阳极氧化膜具有很高的绝缘电阻和作为绝缘层：阳极氧化膜具有很高的绝缘电阻和击穿电压，可以用作电解电容器的电介质或电器击穿电压，可以用作电解电容器的电介质或电器制品的绝缘层。制品的绝缘层。 作为喷漆底层：阳极氧化膜具有多孔性和良好的作为喷漆底层：阳极氧化膜具有多孔性和良好的吸附特性，作为喷漆或其他有机覆盖层的底层，吸附特性，作为喷漆或其他有机覆盖层的底层，可以提高漆或其他有机物膜与基体的

10、结合力。可以提高漆或其他有机物膜与基体的结合力。 作为电镀底层：利用阳极氧化膜的多孔性，可以作为电镀底层：利用阳极氧化膜的多孔性，可以提高金属镀层与基体的结合力。提高金属镀层与基体的结合力。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.2.1 4.2.1 铝及铝合金的阳极氧化铝及铝合金的阳极氧化 铝阳极氧化是将铝及其合金置于相应电解液如硫酸、铬铝阳极氧化是将铝及其合金置于相应电解液如硫酸、铬酸、草酸等中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，酸、草酸等中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进展电解。进展电解。 原理原理 铝是两性金属，铝外表氧化物膜的生成既与点位有关，铝是两性金属，铝外表氧化物膜的生成

11、既与点位有关，也与溶液的也与溶液的pH值有关。值有关。 普通以为，铝和铝合金在碱性和酸性两种电解液普通以为，铝和铝合金在碱性和酸性两种电解液里都能进展阳极氧化，最常用的是酸性电解液，里都能进展阳极氧化，最常用的是酸性电解液， 工业上工业上铝及铝合金的进展阳极氧化时，所用的电解液普通为中等铝及铝合金的进展阳极氧化时，所用的电解液普通为中等溶解才干的酸性溶液，如硫酸、铬酸、草酸等，铅作为阴溶解才干的酸性溶液，如硫酸、铬酸、草酸等，铅作为阴极，仅起导电作用。极，仅起导电作用。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 铝及铝合金进展阳极氧化时，由于电解质是强酸性的，阳极电位较高，因此阳极反响首先是水的电解，

12、产生初生态的O，氧原子立刻对铝发生氧化反响，生成氧化铝，即薄而致密的阳极氧化膜。阳极发生的反响如下： H2O-2e-O+2H+ 2Al+3OA12O3第四章第四章 转化膜技术转化膜技术阴极只是起导电作用和析氢反响： 2H+2e-H2同时酸对铝和生成的氧化膜进展化学溶解： 2Al+6H+2Al3+3H2 A12O3+6H+2A13+3H2O 因此,氧化膜的生长与溶解同时进展，只是在氧化的不同阶段两者的速度不同，当膜的生长速度和溶解速度相等时，膜的厚度才到达定值。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铝阳极氧化膜的构造铝阳极氧化膜的构造 铝及铝合金的氧化膜具有蜂窝状构造，如以下图铝及铝合金的氧化膜具有

13、蜂窝状构造，如以下图所示。其规那么的微孔垂直于外表其构造单元所示。其规那么的微孔垂直于外表其构造单元尺寸、孔径、壁厚和阻挠层厚等参数均可由电解尺寸、孔径、壁厚和阻挠层厚等参数均可由电解液成分和工艺参数控制。普通来说，孔的长度液成分和工艺参数控制。普通来说，孔的长度(膜膜厚厚)为孔径的为孔径的1000倍以上。孔隙率通常在倍以上。孔隙率通常在10左右，左右，硬质膜的孔隙率可以降至硬质膜的孔隙率可以降至24，建筑用氧化，建筑用氧化膜的孔隙率约为膜的孔隙率约为11。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铝及铝合金阳极氧化膜的特点铝及铝合金阳极氧化膜的特点功能性：可以经过封孔处置以提高其维护性，也功能性：可

14、以经过封孔处置以提高其维护性，也可在孔隙中堆积特殊性能的物质而获得某些特殊可在孔隙中堆积特殊性能的物质而获得某些特殊功能，从而构成多种多样的功能性膜层。功能，从而构成多种多样的功能性膜层。吸附性：由于氧化膜呈现多孔构造，且微孔的活吸附性：由于氧化膜呈现多孔构造，且微孔的活性较高，有很好的吸附性。氧化膜对各种染料、性较高，有很好的吸附性。氧化膜对各种染料、盐类、光滑剂、石蜡、干性油、树脂等均表现出盐类、光滑剂、石蜡、干性油、树脂等均表现出很高的吸附才干。很高的吸附才干。耐蚀、耐磨性：铝及铝合金阳极氧化处置后，再耐蚀、耐磨性：铝及铝合金阳极氧化处置后，再经过着色和封锁处置可以获得各种不同的颜色，经

15、过着色和封锁处置可以获得各种不同的颜色，并能提高膜层的耐蚀性、耐磨性。并能提高膜层的耐蚀性、耐磨性。绝缘性：铝的阳极氧化膜的阻抗较高，是热和电绝缘性：铝的阳极氧化膜的阻抗较高，是热和电的良好绝缘体。同时氧化膜的导热性很低，其稳的良好绝缘体。同时氧化膜的导热性很低，其稳定性可达定性可达1500。阳极氧化膜与基体金属的结合力很强。阳极氧化膜与基体金属的结合力很强。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术硫酸阳极氧化：硫酸阳极氧化：520微米，吸附力强，硬度高，耐磨，微米，吸附力强，硬度高，耐磨，抗腐蚀，膜无色透明，染色。该工艺溶液稳定、允许杂质抗腐蚀，膜无色透明，染色。该工艺溶液稳定、允许杂质含量范围大

16、，与铬酸盐、草酸法比节能省电。含量范围大，与铬酸盐、草酸法比节能省电。铝及铝合金的阳极氧化工艺铝及铝合金的阳极氧化工艺配方及工艺条件配比1配比2配比3硫酸（H2SO4）/（g/L）铝离子（Al3+）/（g/L）温度/电压/V电流密度/（A/dm2）时间/min阴极材料阳极与阴极面积比搅拌电源16020020132612220.52.53060纯铝或铝锡合金板1.5:1压缩空气搅拌直流电160200200712220.52.53060纯铝或铝锡合金板1.5:1压缩空气搅拌直流电100110100)，金属铁与氧化剂和强，金属铁与氧化剂和强碱作用，生成亚铁酸钠碱作用，生成亚铁酸钠(Na2FeO2)和

17、铁酸钠和铁酸钠(Na2Fe2O4)，两者相互反响生成磁性氧化，两者相互反响生成磁性氧化铁铁(Fe3O4)，详细的反响式如下：，详细的反响式如下：3Fe + NaNO2+ 5NaOH= Na2FeO2+ H2O +NH38Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH第四章第四章 转化膜技术转化膜技术反响的特点：反响的特点：反响中耗费大量氧化剂，需求适当补充，苛性碱反响中耗费大量氧化剂，需求适当补充，苛性碱很少补充。碱液浓度过高会加速氧化膜的溶解。很少补充。碱液浓度过高会加速氧化膜的溶解。工业上常运用两种浓

18、度不同的氧化溶液进展两次工业上常运用两种浓度不同的氧化溶液进展两次氧化。氧化。在新配溶液中参与适量废钢或低浓度的旧液，添在新配溶液中参与适量废钢或低浓度的旧液，添加槽液中的铁离子，从而获得较好的镀层。加槽液中的铁离子，从而获得较好的镀层。磁性氧化铁致密，和基体金属结合好，厚度磁性氧化铁致密，和基体金属结合好，厚度0.60.8微米，在枯燥空气中稳定，在湿的大气中维护微米，在枯燥空气中稳定，在湿的大气中维护性较差，因此通常氧化后要浸油处置。性较差，因此通常氧化后要浸油处置。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 单槽法操作简单，目前运用较广泛，其中，单槽法操作简单，目前运用较广泛，其中，配方配方1为通

19、用氧化液，操作方便，膜层美观光亮，为通用氧化液，操作方便，膜层美观光亮，但膜层较薄蓝黑色氧化膜；配方但膜层较薄蓝黑色氧化膜；配方2氧化速度快，氧化速度快，膜层致密，但光亮度稍差。膜层致密，但光亮度稍差。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 双槽法是在两个浓度和工艺条件不同的氧化溶液中进展两次氧化处置。此法得到的氧化膜较厚，耐腐蚀性高，还能消除零件外表挂灰黑色氧化膜第四章第四章 转化膜技术转化膜技术氢氧化钠氢氧化钠 提高氢氧化钠的浓度，氧化膜的厚度稍有添加，但容易出提高氢氧化钠的浓度，氧化膜的厚度稍有添加，但容易出现疏松或多孔的缺陷。浓度过高还易产生红色挂灰，超越现疏松或多孔的缺陷。浓度过高还易产

20、生红色挂灰，超越1100g/L时，那么不能生成氧化膜。氢氧化钠浓度过低时，时，那么不能生成氧化膜。氢氧化钠浓度过低时，生成的氧化膜较薄，产生花斑，防护才干差。生成的氧化膜较薄，产生花斑，防护才干差。氧化剂氧化剂 提高氧化剂浓度可以加快氧化速度，膜层致密、结实。当提高氧化剂浓度可以加快氧化速度，膜层致密、结实。当氧化剂浓度低时，得到的氧化膜厚而疏松。氧化剂浓度低时，得到的氧化膜厚而疏松。温度温度 提高溶液温度，生成的氧化膜层薄，且易生成红色挂灰，提高溶液温度，生成的氧化膜层薄，且易生成红色挂灰，导致氧化膜的质量降低。导致氧化膜的质量降低。氧化液成分对氧化膜性能的影响氧化液成分对氧化膜性能的影响第

21、四章第四章 转化膜技术转化膜技术铁离子浓度铁离子浓度 氧化溶液中必需含有一定量的铁离子才干使膜层致密，结氧化溶液中必需含有一定量的铁离子才干使膜层致密，结合结实。铁离子浓度过高，氧化速度降低，工件外表易出合结实。铁离子浓度过高，氧化速度降低，工件外表易出现红色挂灰。氧化溶液中铁的含量普通控制在现红色挂灰。氧化溶液中铁的含量普通控制在0.52g/L。当铁的含量过高时，可以将溶液稀释，即将沸点降到当铁的含量过高时，可以将溶液稀释，即将沸点降到120，沸腾片刻后静置，这时部分铁酸钠水解成，沸腾片刻后静置，这时部分铁酸钠水解成Fe(OH)3沉淀。除去沉淀后再将氧化溶液加热浓缩，待沸沉淀。除去沉淀后再将

22、氧化溶液加热浓缩，待沸点温度升至工艺规范内即可进展消费。点温度升至工艺规范内即可进展消费。钢铁含碳量钢铁含碳量钢铁中碳含量添加，组织中的钢铁中碳含量添加，组织中的Fe3C增多，即阴极外表添加，增多，即阴极外表添加，阳极铁的溶解过程加剧，促使氧化膜生成的速度加快，故阳极铁的溶解过程加剧，促使氧化膜生成的速度加快，故在同样温度下氧化，高碳钢所得到的氧化膜一定比低碳钢在同样温度下氧化，高碳钢所得到的氧化膜一定比低碳钢的薄的薄第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5 4.5 金属的磷化金属的磷化 4.5.1 钢铁的磷化 4.5.2 有色金属的磷化处置第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5 4.5 金

23、属的磷化金属的磷化 磷化处置就是用含有磷酸、磷酸盐和其他化学药品的稀溶液处置金属，使金属外表发生化学反响，转变为完好的、具有中等防蚀作用的不溶性磷酸盐层的方法。该方法最早是由wARoss于1864年提出，主要的思绪是让金属(如钢)在适当的温度下与磷酸长时间接触，使金属外表发生化学转化。这种想法于1906年由TW. Coslett提出具有消费运用的专利。磷化处置在上世纪40年代末和50年代初开展迅速，并成为金属防腐所采用的一种广泛而有效的方法。磷化处置工艺简单，容易操作，本钱低廉，所以普遍运用于机械、汽车、航空、造船和日用品制造工业等方面。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 目前在磷化膜中发现的

24、磷酸盐化合物约有30余种，存在于大多数磷化膜的主要磷酸盐有磷酸铁锌、磷酸锌、磷酸亚铁、酸性磷酸铁锰、酸性磷酸铁、酸性磷酸钙和磷酸钙锌等。磷化膜组成的主要部分由含有平均为2到4个分子水(通常是4个)的磷酸盐结晶组成。 ， 磷化膜层以所生成的工艺不同，其厚度差别很大，通常在l15微米范围，厚的磷化膜可达50微米，但实践运用中通常采单位面积的膜层质量。根据膜重普通可分为薄膜( 10gm2 )三种。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术金属磷化膜层有如下特点：金属磷化膜层有如下特点：与涂层结合结实，其耐蚀性比磷化膜涂油提高10倍，而比涂料本身的耐蚀性提高12倍。磷化处置可以在管道、气瓶和复杂的钢制零件或其

25、他金属的内外表上，以及难以用电化学法获得防护层的零件外表上得到维护层。磷化处置所需设备简单。操作方便、可用于自动化消费，本钱低、消费效率高。硬度不高、机械强度差、性脆不宜变形。耐化学稳定性差，可溶于酸、碱溶液。孔隙率高、易吸收污物和腐蚀介质，必需及时进展后处置。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5.1 4.5.1 钢铁的磷化钢铁的磷化 钢铁经磷化处置后所得的磷化膜，主要用作涂料的底层、金属冷加工时的光滑层、金属外表维护层以及用作电机硅钢片的绝缘处置、压铸模具的防粘处置等。 高温磷化9098：高温磷化处置的优点是磷化膜的耐蚀性能及结合力较好；但它的槽液加温时间长，溶液挥发量大，游离酸度不稳定

26、，结晶粗细不均匀。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 中温磷化5070：中温磷化的游离酸度较稳定，容易掌握，磷化时间短，消费效率高，磷化膜耐蚀性能与高温磷化的根本一样；缺陷是溶液较复杂，调整较困难。 常温磷化2025：常温磷化的优点是不需加热，药品耗费少，溶液稳定，缺陷是有些配方处置时间较长。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.6 4.6 金属的铬酸盐钝化金属的铬酸盐钝化 铬酸盐处置是指使金属外表转化成以三价铬和六价铬组成的铬酸盐为主要组成的膜的一种工艺方法。该方法所用的介质普通是以铬酸、碱金属的铬酸盐或重铬酸盐为根本成分的溶液。金属经铬酸盐处置不但可以提高

27、其抗蚀性能，还能提高金属同漆层或其他有机涂料的粘附才干，并能获得好的装饰外观，而且该工艺方法简便易行(任务温度多为室温)，适用性广，所需的处置时间较短，因此运用普遍。 铬酸盐膜层可分为两种类型，即黄色与绿色的铬酸盐膜。铬酸盐主要用于铝材及锌材外表的成膜，也可在镉、铁、黄铜、铜、镁、锡、银等金属外表上析出。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 铬酸盐膜的构成是由于六价铬化合物有以铬酸盐膜的构成是由于六价铬化合物有以下性质：下性质： 在酸性溶液里铬酸盐是强氧化剂，会使在酸性溶液里铬酸盐是强氧化剂，会使金属外表上生成不溶性盐或添加氧化膜的金属外表上生成不溶性盐或添加氧化膜的厚度；厚度； 铬酸的复原物通

28、常是不溶性的，如铬酸的复原物通常是不溶性的，如Cr2O3； 金属的铬酸盐金属的铬酸盐(例如例如ZnCrO4)通常是不溶通常是不溶性的；性的； 铬酸盐能参与许多复杂反响，生成包括铬酸盐能参与许多复杂反响，生成包括被处置金属离子在内的复合物堆积。被处置金属离子在内的复合物堆积。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 各种金属在含有能起到活化作用的添加物的铬酸盐溶液中构成铬酸盐膜的过程大致一样，可分为以下三个步骤： 1)外表金属被氧化并以离子的方式转入溶液，同时氢在外表上析出。 2)所析出的氢促使一定数量的六价铬被复原为三价铬，并由于金属溶液界面相区pH的提高，三价铬便以氢氧化铬胶体的方式沉淀。 3)氢

29、氧化铬胶体自溶液中吸附和结合一定数量的六价铬，构成具有某种组成的转化膜。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铬酸盐膜的组成与构造铬酸盐膜的组成与构造 铬酸盐膜主要由三价铬和六价铬的化合物，以及基领会属或镀层金属的铬酸盐组成。不同基体金属，采用不同的铬酸盐处置溶液，得到的膜层颜色和膜的组成也不一样。 膜层中的三价铬和六价铬组成含水的复合物。三价铬的复合物是膜的不溶部分，它使膜具有一定的硬度，同时也影响到膜的耐蚀性。六价铬化合物以夹杂方式或由于被吸附或化学键的作用，分散在膜的内部起填充作用。当膜遭到轻度损伤时，可溶性的六价铬化合物能使该处再钝化。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 各种金属上的铬酸盐

30、膜大都具有某种色泽特征，其深浅视受处置金属的种类、成膜工艺条件和后处置的方法等多种要素而定。铬酸盐膜的电阻率非常的低，膜层同基底金属的结合非常的好。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7 4.7 着色处置技术着色处置技术 4.7.1 铝合金的着色 4.7.2 不锈钢的着色第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7 4.7 着色处置技术着色处置技术4.7.1 铝合金的着色铝合金的着色自然着色法自然着色法 在特定的电解液条件下，铝合金在在特定的电解液条件下，铝合金在进展阳极氧化的同时就着上了特定的颜色。进展阳极氧化的同时就着上了特定的颜色。自然着色法合金着色法 含有硅、铬、锰等成分的铝合金材料在进

31、行阳极氧化处理时，产生带有颜色的氧化膜的方法电解液着色法 在以磺基水杨酸、马来酸和草酸为主的有机酸溶液中进行阳极氧化处理而得到着色氧化膜的方法自然着色法的分类自然着色法的分类 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术自然着色法有如下特点：自然着色法有如下特点：工艺简单，无污染，但其需求高电压和高工艺简单，无污染，但其需求高电压和高电流，耗电量大。电流，耗电量大。必需用离子交换安装延续净化电解液，对必需用离子交换安装延续净化电解液，对电解液中电解液中Al3+的含量也有严厉要求。的含量也有严厉要求。有机酸价钱较贵，着色本钱高。有机酸价钱较贵，着色本钱高。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术电解着色法电解着

32、色法 先在普通电解液中生成氧化膜，然后在含有先在普通电解液中生成氧化膜，然后在含有金属盐的电解液中再次进展电解，使金属盐的阳离子堆积金属盐的电解液中再次进展电解，使金属盐的阳离子堆积在氧化膜微孔底层，从而实现着色，因此也称二次电解着在氧化膜微孔底层，从而实现着色，因此也称二次电解着色法。色法。工艺流程：工艺流程： 铝制工件铝制工件脱脂脱脂清洗清洗电解抛光或化学抛光电解抛光或化学抛光清洗清洗硫硫酸阳极氧化酸阳极氧化清洗清洗中和中和清洗清洗电解着色电解着色清洗清洗封锁封锁光亮化处置光亮化处置废品检验废品检验 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7.2 不锈钢的着色不锈钢的着色化学着色化学着色 将

33、不锈钢工件浸在一定的溶液中，因将不锈钢工件浸在一定的溶液中，因化学反响而使不锈钢外表呈现出彩色的方法。化学反响而使不锈钢外表呈现出彩色的方法。化学着色法分为四种：化学着色法分为四种：碱性着色法碱性着色法 不锈钢在含有氧化剂及复原剂的强不锈钢在含有氧化剂及复原剂的强碱性水溶液中进展着色。碱性水溶液中进展着色。硫化法硫化法 不锈钢外表经过活化后，再浸入含有氢不锈钢外表经过活化后，再浸入含有氢氧化钠和无机硫化物的溶液中，不锈钢外表发氧化钠和无机硫化物的溶液中，不锈钢外表发生硫化反响，生成黑色、均匀、装饰效果好的生硫化反响，生成黑色、均匀、装饰效果好的硫化物，但耐蚀性能差，需涂覆罩光涂料。硫化物，但耐蚀性能差，需涂覆罩光涂料。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术不锈钢碱性着色和硫化着色的配方和工艺参数不锈钢碱性着色和硫化着色的配方和工艺参数溶液组成及工艺条件含量及参数碱性着色硫化着色高锰酸钾/（g/L）氢氧化钠/（g/L）氟化钠/（g/L）硝酸钠/（g/L）亚硫酸钠/（g/L）硫氰酸钠/（g/L）硫代硫酸钠/（g/L）水/（g/L）5037525153550030066030604温度/120100120第四章第四章 转化膜技术转化膜技术重铬酸盐氧化法重铬酸盐氧化法 经过活化后的不锈钢浸入高温熔化的重经过活化后的不锈钢浸入高温熔化的重铬酸钠中，进展浸渍剧烈氧化。铬酸钠中，进展浸渍剧烈氧化。