铬酸盐转化膜性能的研究进展

摘要

化学转化膜工艺是轻合金复杂结构件最经济、最有效的表面处理方法.六价铬转化膜是工业界应用最多也是最成功的转化膜,然而,转化膜中的Cr6+对操作人员的健康危害很大;三价铬转化膜因其毒性低且具有铬酸盐转化膜的高效耐蚀等特点,成为最具前景的替代工艺.近年来的研究发现,在三价铬转化膜中存在六价铬组分(<0.1％,原子分数),而且Cr6+组分的分布和含量与反应溶液、后处理方法和腐蚀环境密切相关.铬酸盐转化膜的化学性能主要取决于其铬酸盐价态及变化.鉴于此,探讨膜层中六价铬组分形成机理、浓度控制和产生条件成为当下亟待解决的问题.本文简要介绍了化学转化膜的种类、成分、结构和成膜条件,讨论了铬酸盐转化膜的自修复性能、形成过程和结构以及应用现状,重点讨论了三价铬转化膜中六价铬组分的表征、膜层中六价铬组分形成机理及Cr6+组分浓度和产生条件的控制,并总结和展望了铬酸盐转化膜未来的研究思路.