铝及铝合金的铬酸盐氧化处理优化方案

铬酸性盐氧化处理液呈酸性或弱酸性，溶液pH为1.8左右（金黄色）或2.1～4.0（无色）。成膜剂为CrO²₄^-，助溶剂为F^-。铝表面首先受到腐蚀，产生氢气，氢被铬酸氧化生成水。铝表面由于有氢气产生，导致氢离子消耗，使局部pH上升，溶解的铝一部分形成氧化膜，另一部分与六价铬、氟结合，在溶液中以络离子形式存在，反应式如下

总反应式为

式中右边项就是铬酸盐氧化膜，氧化膜中还含有一定量的六价铬、氟离子等。因为氧化膜中含有少量的六价铬，所以氧化膜在轻微的破损时，能在破损区生成新的氧化膜，起到自动修复作用。铬酸盐氧化膜的耐蚀性比天然膜高10～100倍，着色性也很好。膜的色调与处理试剂和处理条件有关，纯铝氧化膜透明度很高，但含有Mn、Mg、Si等合金元素时，氧化膜的颜色发暗。常用的铝及铝合金铬酸盐氧化溶液配方及工艺见表3⁃36。

表3⁃36 铝及铝合金铬酸盐氧化溶液配方及工艺 （单位：g/L）(www.xing528.com)

注：配方1所得到的氧化膜较薄，约为0.5μm，无色至深棕色，耐蚀性能较好，膜层致密，少孔，可以用于不另涂加涂料的防护，但使用温度不宜高于60℃，可以应用于不适宜阳极氧化处理的大型铝及铝合金零部件，以及组合件的防护处理。

配方2所得的氧化膜为彩虹色，膜层比较薄，但导电性能好，主要用于要求有一定导电性能的铝合金零件的防护处理。

配方3所得氧化膜为金黄色的彩虹色至淡棕黄色，耐蚀性能比较好，但是耐磨性较差，只适用于大型零件或复杂零部件的局部氧化保护。

配方4所得的膜层呈棕黄色至彩虹色的色泽，耐蚀性较好，适用于铝合金焊缝部位的局部氧化防护。①体积分数。

铬酸盐氧化膜的颜色变化规律是：无色→彩虹色→金黄色→黄色。膜的厚度由薄变厚，无色膜厚度最低，黄色膜厚度最高。膜的厚度愈高，其抗擦伤性、耐磨性、膜的自行修复能力愈强。膜的耐蚀性与膜的厚度不存在直接关系，它与膜的质量以及其他许多因素有关，但在其他所有条件相同的情况下，厚度高的氧化膜其耐蚀性也高。