在鋁及鋁合金表面上形成綠色非晶型的鉻酸磷酸鹽轉化膜的過(guò)程叫鉻磷化，是在含有磷酸、六價(jià)鉻和堿性氟化物等組成的酸性溶液中進(jìn)行的。國際標準化組織已制定了鋁及鋁合金鉻酸?磷酸鹽轉化膜的標準。

1試驗部分

1.1試驗條件

材料工業(yè)純鋁L6；溫度20℃；時(shí)間10min。

工藝流程除油除銹→水洗→浸酸→水洗→鉻磷化→水洗→自然干燥(或＜70℃干燥)。

檢驗標準反應(氣泡)的強弱、膜層的顏色深淺、附著(zhù)力、膜的質(zhì)量。

1.2成膜影響因素

1.2.1配方組成

(1)復合加速劑A9g/L、Cr(Ⅵ) 2

g/L時(shí)，H3PO4在5～40ml/L?范圍內可形成附著(zhù)力優(yōu)良的膜,H3PO4≥40ml/L則形成疏松的粉狀膜。

(2)固定H3PO4 25ml/L、Cr(Ⅵ) 2g/L時(shí)，復合加速劑A在1～9g/L能正常成膜；A 9?

15g/L形成粉狀膜；A＞15g/L時(shí)，無(wú)能膜且腐蝕基體。

(3)固定H3PO4 25ml/L：加速劑A

9g/L時(shí)，Cr(Ⅵ)含量在1～5g/L，綠色膜顏色逐漸變淺，膜層附著(zhù)力優(yōu)良，說(shuō)明Cr(Ⅵ)參與成膜過(guò)程，以Cr(Ⅲ)的形式進(jìn)入膜層。為保護環(huán)境減少污染，Cr(Ⅵ)的含量選擇低含量為宜。

根據反復試驗確定鉻磷化的最佳工藝配方為：

H3PO4 15～25ml/L；Cr(Ⅵ) 1.5～2 g/L；復合加速劑6～9g/L。

.2.2溫度的影響

溫度升高，反應加快，8～45℃下均能形成優(yōu)良的綠色膜，＞45℃后，溫度升高反應劇烈，膜色反而變淺且疏松，繼續提高以致無(wú)膜而腐蝕基體。試驗證明鉻磷化完全可以室溫加工。

1.2.3時(shí)間的影響膜重與處理時(shí)間的關(guān)系。

t≤5min形成彩虹色膜，t＞5

min形成淺綠色膜并隨時(shí)間延長(cháng)綠色加深，25～35min形成深綠色膜。當時(shí)間延長(cháng)至數小時(shí)，膜層粗糙疏松。

1.2.4基材的適應性

鉻磷化對鋁及鋁合金材料的加工適應性很廣泛，對工業(yè)純鋁、防銹鋁、硬鋁以及鑄造鋁合金(硅鋁合金)等，都具有基體相同的成膜規律，零件表面的光澤顏色及粗糙度等僅對膜的光澤和顏色略有影響。

2膜的性質(zhì)

鉻磷化膜是非晶型的，膜薄時(shí)呈帶彩虹色的淺綠色，稍厚的膜呈橄欖綠色。薄膜的柔韌性?xún)?yōu)良，能承受零件的各種變形加工。厚膜的脆性較提高。新鮮的鉻磷化膜易溶于的1∶1硝酸溶液。經(jīng)干燥并存放一段時(shí)間后膜的抗蝕性能提高，不溶于1∶1的硝酸、磷酸和硫酸。在大氣中放置一年無(wú)腐蝕、退色，膜層完好。