表面处理技术概论转化膜技术精品ppt课件.pptx

第四章第四章 转化膜技术转化膜技术目目 录录 4.1 转化膜技术简介 4.2 阳极氧化 4.3 微弧氧化 4.4 化学氧化 4.5 金属的磷化 4.6 金属的铬酸盐钝化 4.7 着色处理技术 思考题第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 4.1 转化膜技术简介 4.1.1 转化膜的分类 4.1.2 化学转化膜常用处理方法 4.1.3 防护性能 4.1.4 表面转化膜用途第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1 4.1 转化膜技术简介转化膜技术简介 转化膜是指由金属的外层原子和选配的介质的阴转化膜是指由金属的外层原子和选配的介质的阴离子反应而在金属表面上生成的膜层。离子反应而在金属表面上生成的膜层。镁合金摩托车端盖磷酸盐转化膜它的生成必须有基底金属的它的生成必须有基底金属的直接参与，也就是说，它是直接参与，也就是说，它是处在表层的基底金属直接同处在表层的基底金属直接同选定介质中的阴离子反应，选定介质中的阴离子反应，使之达成自身转化的产物使之达成自身转化的产物（MmAn）。）。eAMAMnmxxnnm第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 由此可见，化学转化膜的形成实际上由此可见，化学转化膜的形成实际上可以看作是受控的金属腐蚀的过程。可以看作是受控的金属腐蚀的过程。 电子是视为反应产物来表征的。化学电子是视为反应产物来表征的。化学转化膜的形成既可是金属转化膜的形成既可是金属/ /介质界面间介质界面间的纯化学反应，也可以是在施加外电的纯化学反应，也可以是在施加外电源的条件下所进行的电化学反应。源的条件下所进行的电化学反应。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.1 4.1.1 转化膜的分类转化膜的分类 按是否存在外加电流分类：按是否存在外加电流分类：化学转化膜与电化学转化膜 按膜的主要组成物分类：按膜的主要组成物分类：氧化物膜；铬酸盐膜、磷酸盐膜及草酸盐膜等 按界面反应类型：按界面反应类型：转化膜与伪转化膜两类 按基体金属种类：按基体金属种类：钢铁转化膜、铝材转化膜、锌材转化膜、铜材转化膜及镁材转化膜 按用途分：按用途分：涂装底层转化膜、塑性加工用转化膜、除锈用转化膜、装饰性转化膜、减摩或耐磨性转化膜及绝缘性转化膜等 按形成膜层时所采用的介质分：按形成膜层时所采用的介质分：氧化物膜 氧化 ；磷酸盐膜 磷化 ；铬酸盐膜 钝化 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.2 4.1.2 化学转化膜常用处理方法化学转化膜常用处理方法方法特 点适 用 范 围浸渍法 工艺简单易控制，由预处理、转化处理、后处理等多种工序组合而成。投资与生产成本较低、生产效率较低、不易自动化 可处理各类零件，尤其适用于几何形状复杂的零件。常用于铝合金的化学氧化、钢铁氧化或磷化、锌材钝化等阳极化法 阳极氧化膜比一般化学氧化膜性能更优越。需外加电源设备，电解磷化可加速成膜过程 适用于铝、镁、钛及其合金阳极氧化处理。可获得各种性能的化学转化膜喷淋法 易实现机械化或自动化作业，生产效率高，转化处理周期短、成本低，但设备投资大 适用于几何形状简单、表面腐蚀程度较轻的大批量零件刷涂法 无需专用处理设备，投资最省、工艺灵活简便。但生产效率低、转化膜性能差、膜层质量不易保证 适用于大尺寸工件局部处理或小批零件以及转化膜局部修理化学转化膜常用方法、特点及适用范围化学转化膜常用方法、特点及适用范围第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.3 4.1.3 防护性能防护性能 主要是依靠将化学性质活泼的金属单质转化为化学性质不活泼的金属化合物，如氧化物、铬酸盐、磷酸盐等，提高金属在环境中的热力学稳定性。一般来说，化学转化膜的防护效果取决于下列几个因素。一般来说，化学转化膜的防护效果取决于下列几个因素。被处理基体金属的本质。被处理基体金属的本质。转化膜的类型、组成和结构。转化膜的类型、组成和结构。膜层的处理质量，如与基体金属的结合力、孔隙率等。膜层的处理质量，如与基体金属的结合力、孔隙率等。使用的环境。使用的环境。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.1.4 4.1.4 表面转化膜用途表面转化膜用途提高材料的耐蚀性提高材料的耐蚀性 ；氧化或磷化 提高材料的减摩耐磨性提高材料的减摩耐磨性；磷化 提高材料的装饰性提高材料的装饰性 ；钝化 ；着色 用作涂装底层用作涂装底层；磷化膜 绝缘绝缘；磷化膜 防爆防爆；瓦斯，粉尘，铝及铝合金与不锈钢碰撞易通过铝热反应发生火花引爆。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 4.2 阳极氧化 4.2.1 铝及铝合金的阳极氧化 4.2.2 铝阳极氧化膜的着色和封闭 4.2.3 镁合金阳极氧化第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.2 4.2 阳极氧化阳极氧化阳极氧化的主要用途包括以下几点：阳极氧化的主要用途包括以下几点： 作为防护层：作为防护层：阳极氧化膜在空气中有足够的稳定性，能够大大提高铝制品表面的耐蚀性能。 作为防护作为防护-装饰层：装饰层：在硫酸溶液中进行阳极氧化得到的膜具有较高的透明度，经着色处理后能得到各种鲜艳的色彩，在特殊工艺条件下还可以得到具有瓷质外观的氧化层。 作为耐磨层：作为耐磨层：阳极氧化膜具有很高的硬度，可以提高制品表面的耐磨性。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 作为绝缘层：作为绝缘层：阳极氧化膜具有很高的绝缘电阻和击穿电压，可以用作电解电容器的电介质或电器制品的绝缘层。 作为喷漆底层：作为喷漆底层：阳极氧化膜具有多孔性和良好的吸附特性，作为喷漆或其他有机覆盖层的底层，可以提高漆或其他有机物膜与基体的结合力。 作为电镀底层：作为电镀底层：利用阳极氧化膜的多孔性，可以提高金属镀层与基体的结合力。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.2.1 4.2.1 铝及铝合金的阳极氧化铝及铝合金的阳极氧化 铝阳极氧化铝阳极氧化是将铝及其合金置于相应电解液（如硫酸、铬是将铝及其合金置于相应电解液（如硫酸、铬酸、草酸等）中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，酸、草酸等）中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。进行电解。 原理原理 铝是两性金属，铝表面氧化物膜的生成既与点位有关，也与铝是两性金属，铝表面氧化物膜的生成既与点位有关，也与溶液的溶液的pH值有关。值有关。 一般认为，铝和铝合金在碱性和酸性两种电解液里都能进行阳极氧化，最常用的是酸性电解液， 工业上铝及铝合金的进行阳极氧化时，所用的电解液一般为中等溶解能力的酸性溶液，如硫酸、铬酸、草酸等，铅作为阴极，仅起导电作用。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 铝及铝合金进行阳极氧化时，由于电解质是强酸性的，阳极电位较高，因此阳极反应首先是水的电解，产生初生态的O，氧原子立即对铝发生氧化反应，生成氧化铝，即薄而致密的阳极氧化膜。阳极发生的反应如下： H2O-2e-O+2H+ 2Al+3OA12O3第四章第四章 转化膜技术转化膜技术阴极只是起导电作用和析氢反应： 2H+2e-H2同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解： 2Al+6H+2Al3+3H2 A12O3+6H+2A13+3H2O 因此,氧化膜的生长与溶解同时进行，只是在氧化的不同阶段两者的速度不同，当膜的生长速度和溶解速度相等时，膜的厚度才达到定值。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铝阳极氧化膜的结构铝阳极氧化膜的结构 铝及铝合金的氧化膜具有蜂窝状结构，如下图所示。铝及铝合金的氧化膜具有蜂窝状结构，如下图所示。其规则的微孔垂直于表面其结构单元尺寸、孔径、壁厚其规则的微孔垂直于表面其结构单元尺寸、孔径、壁厚和阻挡层厚等参数均可由电解液成分和工艺参数控制。一和阻挡层厚等参数均可由电解液成分和工艺参数控制。一般来说，孔的长度般来说，孔的长度( (膜厚膜厚) )为孔径的为孔径的10001000倍以上。孔隙率通倍以上。孔隙率通常在常在1010左右，硬质膜的孔隙率可以降至左右，硬质膜的孔隙率可以降至2 24 4，建筑，建筑用氧化膜的孔隙率约为用氧化膜的孔隙率约为1111。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铝及铝合金阳极氧化膜的特点铝及铝合金阳极氧化膜的特点功能性：功能性：可以通过封孔处理以提高其保护性，也可在孔隙中沉积特殊性能的物质而获得某些特殊功能，从而形成多种多样的功能性膜层。吸附性：吸附性：由于氧化膜呈现多孔结构，且微孔的活性较高，有很好的吸附性。氧化膜对各种染料、盐类、润滑剂、石蜡、干性油、树脂等均表现出很高的吸附能力。耐蚀、耐磨性：耐蚀、耐磨性：铝及铝合金阳极氧化处理后，再经过着色和封闭处理可以获得各种不同的颜色，并能提高膜层的耐蚀性、耐磨性。绝缘性：绝缘性：铝的阳极氧化膜的阻抗较高，是热和电的良好绝缘体。同时氧化膜的导热性很低，其稳定性可达1500。阳极氧化膜与基体金属的结合力很强。阳极氧化膜与基体金属的结合力很强。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术硫酸阳极氧化：硫酸阳极氧化：520微米，吸附力强，硬度高，耐磨，抗腐蚀，膜无色透明，染色。该工艺溶液稳定、允许杂质含量范围大，与铬酸盐、草酸法比节能省电。铝及铝合金的阳极氧化工艺铝及铝合金的阳极氧化工艺配方及工艺条件配比1配比2配比3硫酸（H2SO4）/（g/L）铝离子（Al3+）/（g/L）温度/电压/V电流密度/（A/dm2）时间/min阴极材料阳极与阴极面积比搅拌电源16020020132612220.52.53060纯铝或铝锡合金板1.5:1压缩空气搅拌直流电160200200712220.52.53060纯铝或铝锡合金板1.5:1压缩空气搅拌直流电100110100)，金属铁与氧化剂和强碱作用，生成亚铁酸钠(Na2FeO2)和铁酸钠(Na2Fe2O4)，两者相互反应生成磁性氧化铁(Fe3O4)，具体的反应式如下：3Fe + NaNO2+ 5NaOH= Na2FeO2+ H2O +NH38Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH第四章第四章 转化膜技术转化膜技术反应的特点：反应的特点：反应中消耗大量氧化剂，需要适当补充，苛性碱很少补充。碱液浓度过高会加速氧化膜的溶解。工业上常使用两种浓度不同的氧化溶液进行两次氧化。在新配溶液中加入适量废钢或低浓度的旧液，增加槽液中的铁离子，从而获得较好的镀层。磁性氧化铁致密，和基体金属结合好，厚度0.60.8微米，在干燥空气中稳定，在湿的大气中保护性较差，因此通常氧化后要浸油处理。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 单槽法操作简单，目前使用较广泛，其中，单槽法操作简单，目前使用较广泛，其中，配方配方1为通用氧化液，操作方便，膜层美观光亮，为通用氧化液，操作方便，膜层美观光亮，但膜层较薄蓝黑色氧化膜；配方但膜层较薄蓝黑色氧化膜；配方2氧化速度快，氧化速度快，膜层致密，但光亮度稍差。膜层致密，但光亮度稍差。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 双槽法是在两个浓度和工艺条件不同双槽法是在两个浓度和工艺条件不同的氧化溶液中进行两次氧化处理。此法得的氧化溶液中进行两次氧化处理。此法得到的氧化膜较厚，耐腐蚀性高，还能消除到的氧化膜较厚，耐腐蚀性高，还能消除零件表面挂灰黑色氧化膜零件表面挂灰黑色氧化膜第四章第四章 转化膜技术转化膜技术氢氧化钠氢氧化钠 提高氢氧化钠的浓度，氧化膜的厚度稍有增加，但容易出现疏松或多孔的缺陷。浓度过高还易产生红色挂灰，超过1100g/L时，则不能生成氧化膜。氢氧化钠浓度过低时，生成的氧化膜较薄，产生花斑，防护能力差。氧化剂氧化剂 提高氧化剂浓度可以加快氧化速度，膜层致密、牢固。当氧化剂浓度低时，得到的氧化膜厚而疏松。温度温度 提高溶液温度，生成的氧化膜层薄，且易生成红色挂灰，导致氧化膜的质量降低。氧化液成分对氧化膜性能的影响氧化液成分对氧化膜性能的影响第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铁离子浓度铁离子浓度 氧化溶液中必须含有一定量的铁离子才能使膜层致密，结合牢固。铁离子浓度过高，氧化速度降低，工件表面易出现红色挂灰。氧化溶液中铁的含量一般控制在0.52g/L。当铁的含量过高时，可以将溶液稀释，即将沸点降到120，沸腾片刻后静置，这时部分铁酸钠水解成Fe(OH)3沉淀。除去沉淀后再将氧化溶液加热浓缩，待沸点温度升至工艺规范内即可进行生产。钢铁含碳量钢铁含碳量钢铁中碳含量增加，组织中的Fe3C增多，即阴极表面增加，阳极铁的溶解过程加剧，促使氧化膜生成的速度加快，故在同样温度下氧化，高碳钢所得到的氧化膜一定比低碳钢的薄第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5 4.5 金属的磷化金属的磷化 4.5.1 钢铁的磷化 4.5.2 有色金属的磷化处理第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5 4.5 金属的磷化金属的磷化 磷化处理就是用含有磷酸、磷酸盐和其他化学药品的稀溶液处理金属，使金属表面发生化学反应，转变为完整的、具有中等防蚀作用的不溶性磷酸盐层的方法。该方法最早是由wARoss于1864年提出，主要的思路是让金属(如钢)在适当的温度下与磷酸长时间接触，使金属表面发生化学转化。这种想法于1906年由TW. Coslett提出具有生产应用的专利。磷化处理在上世纪40年代末和50年代初发展迅速，并成为金属防腐所采用的一种广泛而有效的方法。磷化处理工艺简单，容易操作，成本低廉，所以普遍应用于机械、汽车、航空、造船和日用品制造工业等方面。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 目前在磷化膜中发现的磷酸盐化合物约有30余种，存在于大多数磷化膜的主要磷酸盐有磷酸铁锌、磷酸锌、磷酸亚铁、酸性磷酸铁锰、酸性磷酸铁、酸性磷酸钙和磷酸钙锌等。磷化膜组成的主要部分由含有平均为2到4个分子水(通常是4个)的磷酸盐结晶组成。 ， 磷化膜层以所生成的工艺不同，其厚度差别很大，通常在l15微米范围，厚的磷化膜可达50微米，但实际使用中通常采单位面积的膜层质量。根据膜重一般可分为薄膜( 10gm2 )三种。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术金属磷化膜层有如下特点：金属磷化膜层有如下特点：与涂层结合牢固，其耐蚀性比磷化膜涂油提高10倍，而比涂料本身的耐蚀性提高12倍。磷化处理可以在管道、气瓶和复杂的钢制零件或其他金属的内表面上，以及难以用电化学法获得防护层的零件表面上得到保护层。磷化处理所需设备简单。操作方便、可用于自动化生产，成本低、生产效率高。硬度不高、机械强度差、性脆不宜变形。耐化学稳定性差，可溶于酸、碱溶液。孔隙率高、易吸收污物和腐蚀介质，必须及时进行后处理。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.5.1 4.5.1 钢铁的磷化钢铁的磷化 钢铁经磷化处理后所得的磷化膜，主要用作涂料的底层、金属冷加工时的润滑层、金属表面保护层以及用作电机硅钢片的绝缘处理、压铸模具的防粘处理等。 高温磷化（9098）：高温磷化处理的优点是磷化膜的耐蚀性能及结合力较好；但它的槽液加温时间长，溶液挥发量大，游离酸度不稳定，结晶粗细不均匀。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 中温磷化（5070）：中温磷化的游离酸度较稳定，容易掌握，磷化时间短，生产效率高，磷化膜耐蚀性能与高温磷化的基本相同；缺点是溶液较复杂，调整较困难。 常温磷化（2025）：常温磷化的优点是不需加热，药品消耗少，溶液稳定，缺点是有些配方处理时间较长。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.6 4.6 金属的铬酸盐钝化金属的铬酸盐钝化 铬酸盐处理是指使金属表面转化成以三价铬和六价铬组成的铬酸盐为主要组成的膜的一种工艺方法。该方法所用的介质一般是以铬酸、碱金属的铬酸盐或重铬酸盐为基本成分的溶液。金属经铬酸盐处理不但可以提高其抗蚀性能，还能提高金属同漆层或其他有机涂料的粘附能力，并能获得好的装饰外观，而且该工艺方法简便易行(工作温度多为室温)，适用性广，所需的处理时间较短，因此应用普遍。 铬酸盐膜层可分为两种类型，即黄色与绿色的铬酸盐膜。铬酸盐主要用于铝材及锌材表面的成膜，也可在镉、铁、黄铜、铜、镁、锡、银等金属表面上析出。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 铬酸盐膜的形成是因为六价铬化合物有以铬酸盐膜的形成是因为六价铬化合物有以下性质：下性质：在酸性溶液里铬酸盐是强氧化剂，会使金属表面上生成不溶性盐或增加氧化膜的厚度；铬酸的还原物通常是不溶性的，如Cr2O3；金属的铬酸盐(例如ZnCrO4)通常是不溶性的；铬酸盐能参加许多复杂反应，生成包括被处理金属离子在内的复合物沉积。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 各种金属在含有能起到活化作用的添加物的铬酸盐溶液中形成铬酸盐膜的过程大致相同，可分为以下三个步骤： 1)表面金属被氧化并以离子的形式转入溶液，同时氢在表面上析出。 2)所析出的氢促使一定数量的六价铬被还原为三价铬，并由于金属溶液界面相区pH的提高，三价铬便以氢氧化铬胶体的形式沉淀。 3)氢氧化铬胶体自溶液中吸附和结合一定数量的六价铬，构成具有某种组成的转化膜。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术铬酸盐膜的组成与结构铬酸盐膜的组成与结构 铬酸盐膜主要由三价铬和六价铬的化合物，以及基体会属或镀层金属的铬酸盐组成。不同基体金属，采用不同的铬酸盐处理溶液，得到的膜层颜色和膜的组成也不相同。 膜层中的三价铬和六价铬组成含水的复合物。三价铬的复合物是膜的不溶部分，它使膜具有一定的硬度，同时也影响到膜的耐蚀性。六价铬化合物以夹杂形式或由于被吸附或化学键的作用，分散在膜的内部起填充作用。当膜受到轻度损伤时，可溶性的六价铬化合物能使该处再钝化。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 各种金属上的铬酸盐膜大都具有某种色泽特征，其深浅视受处理金属的种类、成膜工艺条件和后处理的方法等多种因素而定。铬酸盐膜的电阻率十分的低，膜层同基底金属的结合非常的好。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7 4.7 着色处理技术着色处理技术 4.7.1 铝合金的着色 4.7.2 不锈钢的着色第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7 4.7 着色处理技术着色处理技术4.7.1 铝合金的着色铝合金的着色自然着色法自然着色法 在特定的电解液条件下，铝合金在进行阳在特定的电解液条件下，铝合金在进行阳极氧化的同时就着上了特定的颜色。极氧化的同时就着上了特定的颜色。自然着色法合金着色法 含有硅、铬、锰等成分的铝合金材料在进行阳极氧化处理时，产生带有颜色的氧化膜的方法电解液着色法 在以磺基水杨酸、马来酸和草酸为主的有机酸溶液中进行阳极氧化处理而得到着色氧化膜的方法自然着色法的分类自然着色法的分类 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术自然着色法有如下特点：自然着色法有如下特点：工艺简单，无污染，但其需要高电压和高电流，工艺简单，无污染，但其需要高电压和高电流，耗电量大。耗电量大。必须用离子交换装置连续净化电解液，对电解液必须用离子交换装置连续净化电解液，对电解液中中AlAl3+3+的含量也有严格要求。的含量也有严格要求。有机酸价格较贵，着色成本高。有机酸价格较贵，着色成本高。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术电解着色法电解着色法 先在一般电解液中生成氧化膜，然后在含有先在一般电解液中生成氧化膜，然后在含有金属盐的电解液中再次进行电解，使金属盐的阳离子沉积金属盐的电解液中再次进行电解，使金属盐的阳离子沉积在氧化膜微孔底层，从而实现着色，因此也称二次电解着在氧化膜微孔底层，从而实现着色，因此也称二次电解着色法。色法。工艺流程：工艺流程： 铝制工件铝制工件脱脂脱脂清洗清洗电解抛光或化学抛光电解抛光或化学抛光清洗清洗硫硫酸阳极氧化酸阳极氧化清洗清洗中和中和清洗清洗电解着色电解着色清洗清洗封闭封闭光亮化处理光亮化处理成品检验成品检验 第四章第四章 转化膜技术转化膜技术4.7.2 不锈钢的着色不锈钢的着色化学着色化学着色 将不锈钢工件浸在一定的溶液中，因化学反应而使不锈钢表面呈现出彩色的方法。化学着色法分为四种：化学着色法分为四种：碱性着色法碱性着色法 不锈钢在含有氧化剂及还原剂的强碱性水溶液中进行着色。硫化法硫化法 不锈钢表面经过活化后，再浸入含有氢氧化钠和无机硫化物的溶液中，不锈钢表面发生硫化反应，生成黑色、均匀、装饰效果好的硫化物，但耐蚀性能差，需涂覆罩光涂料。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术不锈钢碱性着色和硫化着色的配方和工艺参数不锈钢碱性着色和硫化着色的配方和工艺参数溶液组成及工艺条件含量及参数碱性着色硫化着色高锰酸钾/（g/L）氢氧化钠/（g/L）氟化钠/（g/L）硝酸钠/（g/L）亚硫酸钠/（g/L）硫氰酸钠/（g/L）硫代硫酸钠/（g/L）水/（g/L）5037525153550030066030604温度/120100120第四章第四章 转化膜技术转化膜技术重铬酸盐氧化法重铬酸盐氧化法 经过活化后的不锈钢浸入高温熔化的重铬酸钠中，进行浸渍强烈氧化。酸性着色法酸性着色法 经过活化的不锈钢在含有氧化剂的硫酸水溶液中进行着色。溶液组成及工艺条件含量及参数配方1配方2配方3硫酸/（g/L）铬酸/（g/L）重铬酸钾/（g/L）偏钡酸钠/（g/L）48025055064030035011001200130150温度/时间/min7090951025158090510不锈钢重铬酸盐氧化法酸性着色法的配方和工艺参数不锈钢重铬酸盐氧化法酸性着色法的配方和工艺参数第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 不锈钢着蓝色和黄色不锈钢着蓝色和黄色溶液组成及工艺条件含量及参数配方1配方2CrO3/（g/L）H2SO4/（g/L）(NH4)6Mo7O244H2O/（g/L）24025054055049050028030050时间（黄色）/min时间（金黄色）/min温度/78910708056897080第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 不锈钢黑色化学氧化不锈钢黑色化学氧化溶液组成及工艺条件含量及参数镍铬不锈钢铬不锈钢重铬酸钾/（g/L）硫酸/（mL/L）（d=1.84g/cm3）300500300350温度/时间/min95102100110575第四章第四章 转化膜技术转化膜技术 不锈钢的电解着色不锈钢的电解着色工艺为工艺为：25%（体积）H2SO4、60250g/L CrO3、温度范围为7090、阳极电流密度为0.030.1A/dm2，工件为黑色，阴极为铅板。第四章第四章 转化膜技术转化膜技术着色后处理着色后处理坚膜坚膜 封闭封闭溶液组成及工艺条件含量及参数化学坚膜电解坚膜重铬酸钾/（g/L）氢氧化钠/（g/L）铬酐/（g/L）硫酸/（g/L）1532502.5pH值阴极电流密度/（A/dm2）阳极温度/时间/min6.57.56080230.21铅板室温515坚膜处理的配方及工艺参数坚膜处理的配方及工艺参数第四章第四章 转化膜技术转化膜技术着色膜的性能着色膜的性能光学性能光学性能耐腐蚀性能耐腐蚀性能耐热性能耐热性能加工成形性能以及加热加工成形性能以及加热耐磨和抗擦伤性能耐磨和抗擦伤性能耐擦洗性能耐擦洗性能第四章第四章 转化膜技术转化膜技术思考题思考题为什么化学转化膜与金属表面上覆盖层（例如金属的电沉积层）不一样？微弧阳极氧化与普通阳极氧化有何区别？论述钢铁常温化学氧化机理。钢铁的磷化处理与镁合金磷化机理有何不同？铝阳极氧化膜的封闭方法有哪些？解释不锈钢的着色原理。汽车车身为什么采用磷化处理？为什么零件表面电镀铝后还需要进行铬酸盐处理？建筑铝合金门窗采用了哪种表面处理方法？不锈钢是如何着色的？