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铝及铝合金铬磷化技术
2006年3月13日 13:57  

    在及铝合金表面上形成绿色非晶型的铬酸?磷酸盐转化膜的过程叫铬磷化,是在含有磷酸、六价铬和碱性氟化物等组成的酸性溶液中进行的。国际标准化组织已制定了铝及铝合金铬酸?磷酸盐转化膜的标准。

    1试验部分

    1.1试验条件

    材料工业纯铝L6;温度20℃;时间10min。

    工艺流程除油除锈→水洗→浸酸→水洗→铬磷化→水洗→自然干燥(或<70℃干燥)。

    检验标准反应(气泡)的强弱、膜层的颜色深浅、附着力、膜的质量。

    1.2成膜影响因素

    1.2.1配方组成

    (1)复合加速剂A9g/L、Cr(Ⅵ)2g/L时,H3PO4在5~40ml/L?范围内可形成附着力优良的膜,H3PO4≥40ml/L则形成疏松的粉状膜。

    (2)固定H3PO425ml/L、Cr(Ⅵ)2g/L时,复合加速剂A在1~9g/L能正常成膜;A9?15g/L形成粉状膜;A>15g/L时,无能膜且腐蚀基体。

    (3)固定H3PO425ml/L:加速剂A9g/L时,Cr(Ⅵ)含量在1~5g/L,绿色膜颜色逐渐变浅,膜层附着力优良,说明Cr(Ⅵ)参与成膜过程,以Cr(Ⅲ)的形式进入膜层。为保护环境减少污染,Cr(Ⅵ)的含量选择低含量为宜。

    根据反复试验确定铬磷化的最佳工艺配方为:

    H3PO415~25ml/L;Cr(Ⅵ)1.5~2g/L;复合加速剂6~9g/L。

    .2.2温度的影响

    温度升高,反应加快,8~45℃下均能形成优良的绿色膜,>45℃后,温度升高反应剧烈,膜色反而变浅且疏松,继续提高以致无膜而腐蚀基体。试验证明铬磷化完全可以室温加工。

    1.2.3时间的影响膜重与处理时间的关系。

    t≤5min形成彩虹色膜,t>5min形成浅绿色膜并随时间延长绿色加深,25~35min形成深绿色膜。当时间延长至数小时,膜层粗糙疏松。

    1.2.4基材的适应性

    铬磷化对铝及铝合金材料的加工适应性很广泛,对工业纯铝、防锈铝、硬铝以及铸造铝合金(硅铝合金)等,都具有基体相同的成膜规律,零件表面的光泽颜色及粗糙度等仅对膜的光泽和颜色略有影响。

    2膜的性质

    铬磷化膜是非晶型的,膜薄时呈带彩虹色的浅绿色,稍厚的膜呈橄榄绿色。薄膜的柔韧性优良,能承受零件的各种变形加工。厚膜的脆性较提高。新鲜的铬磷化膜易溶于的1∶1硝酸溶液。经干燥并存放一段时间后膜的抗蚀性能提高,不溶于1∶1的硝酸、磷酸和硫酸。在大气中放置一年无腐蚀、退色,膜层完好。

 
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