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提升铝合金铬酸阳极氧化膜耐湿热性的工艺研究Summary:介绍了为提高铝及铝合金铬酸阳极化氧化膜的耐腐蚀性能，增加了XinXiangAriationIndustry(Gr用于航空产品铝合金件的防护上。铬酸氧化膜一般厚度只有2～5um,能保持树状分支结构，孔隙率较低，很难染色，在不作封孔处理的情况下也可以使用。适用于铸件、铆接件和机械加工件等的表面处理。因铬酸对铜的溶解能力较大，所以铜质量分数大于4%的铝合金一般不适用铬酸阳极氧化。铬酸法得到的膜酸溶液成本或是电能消耗都比硫酸阳极氧化贵，而且氧化液中Cr会污染环境，2铝合金阳极氧化膜形成机理铝及铝合金阳极氧化的电解液一般为具有中等溶液能力的酸洗溶液，如硫酸等。将铝件作为阳极，铅板作为阴极，通以直流电，电极反应为水的放电，生成初生态原子氧[O]。由于[O]具有很强的氧化能力，在强大的外电场力作用下，会从电解液/金属界面上向内扩散，与铝作用形成氧化物并放出大量的热。反应多余的氧则在阳极以气体状态析出。间曲线进行分析，如图1所示。最大值，该值称为临界电压(或形成电压)。说明在阳极上形成了连续的、无孔的薄膜层(阻挡层)。此膜具有较高的电阻，因此随着膜层的加厚，电阻加大值的10%～15%。这是由于电解液对膜层的溶解作用，使氧化膜最薄的局部③第三段：多孔层的增厚此段的特征是氧化时间大约20s后，电压开始趋于平稳。此时，阻挡层生成速度与溶解速度达到平衡，其厚度保持不变，但氧化反在其周围的溶液中紧贴着带正电荷的离子(如由于氧化膜的溶解而存在大量的Al3+),因电位差的影响，带电质点相对于固体壁发生电渗作用，即贴近孔壁带正电荷的液层向孔外部流动，而外部新鲜的电解液沿孔的中心轴流入孔内，促使孔内的电解液不断更新，从而使孔加深扩大，如图2所示。图2电渗液流过程示意图3铬酸阳极化工艺流程的曲线要求，见图3。蓬度(℃)图3铝及铝合金铬酸阳极化膜层耐蚀性标准曲线但为了提高要求，满足GJB150.9A-2009《军用装备实验室环境试验方法湿热试验》规定的湿热试验，循环10个周期(1个循环为24小时)后，无腐蚀现象产生的要求，故完善工艺流程，增加封闭工序。即除油→水洗→出光→水洗→碱腐蚀→水洗→出光→水洗→铬酸封闭工序采用醋酸镍封闭。利用镍盐的水解而将氧化膜中的孔隙进行封闭，醋酸镍等盐被氧化膜吸附后，可以水解成氢氧化镍，反应如下：Ni(CH,COO)₂+2H₂O→Ni(OH)↓+2CH,COOH氢氧化镍沉淀在孔隙中就把孔填充了。由于少量的氢氧化镍几乎是无色的，所以不会影响到产品的外观颜色。图4未经封闭处理的湿热试验后试片外观图5经封闭处理的湿热试验后试片外观通过对比可以发现，经过醋酸镍封闭后的试片，在经过10个周期湿热试验后，仍能保存膜层的完整性，而不经封闭的试片，湿热试验10个周期后外观发花4结论入封闭工步，可满足零件的10个周期耐湿热性要求。[1]穆强，于文刚，卢刚.铝及铝合金的铬酸阳极化[J].山东化工，

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