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铝合金是应用最为广泛的有色金属材料。但是铝合金在恶劣环境中不能满足耐蚀性的要求,而且铝合金表面防污去污性能较差,为了提高铝合金的耐蚀性以及防污去污能力,需要对铝合金进行一定的表面处理。本文开发了一种无铬转化处理工艺,以氟钛酸钾、氟锆酸钾为成膜主盐,高锰酸钾为氧化剂,氟化钠为促进剂在5052铝合金表面制备了一层均匀致密、附着力良好的土黄色转化膜。用FAS-17氟硅烷对转化膜进行后处理,提高了铝合金表面的防污去污性能。采用SEM、EDS、FT-IR、XPS、DSC对转化膜的形貌、成分以及热稳定性进行了分析。通过硫酸铜点滴实验、浸泡腐蚀实验、极化曲线测试、交流阻抗测试、荧光显微镜分析以及色差分析对其耐蚀性和防污性能进行了研究,探讨了其耐蚀防污机理。通过正交实验和单因素实验对影响转化膜性能的实验参数进行了研究,如处理液pH、成膜时间、处理温度、KMnO4浓度、NaF浓度K2TiF6浓度以及K2ZrF6浓度。通过实验得到了优化的工艺参数:KMnO44g/L, NaF0.1g/L, K2ZrF60.25g/L, K2TiF61.5g/L,处理液pH为2.0,处理温度为70 ~80℃,处理时间为5min。转化膜主要由AlF33H2O、AlOx/Al、Al2O3、MnO2、TiO2组成。经过转化处理和封闭处理铝合金在3.5%氯化钠溶液中的腐蚀速率由0.240g/(m2.h)降低为0.046 g/(m2·h)。极化曲线测试表明,转化处理后铝合金的自腐蚀电位明显升高,自腐蚀电流密度由1.10μA/cm2降低为0.04μA/cm2,降低了大约2个数量级。交流阻抗测试发现,铝合金经过转化处理和镍盐封闭处理,膜层电阻由75.9 μΩ·cm2增大到255.8 KΩ·cm2,表现出良好的防护性能。对铝合金试样进行转化处理和FAS-17修饰两步处理,在转化膜表面形成一层很薄的氟硅烷膜,具有一定的疏水性。经过FAS-17修饰后,铝合金在3.5%氯化钠溶液中的腐蚀速率降低为0.0118 g/(m2·h)。极化曲线结果表明,FAS-17修饰后膜层的自腐蚀电位升高到-590mV,自腐蚀电流密度降低到0.005μA/cm2,耐蚀性进一步提高。交流阻抗测试表明,修饰后膜层电阻为1479KΩ·cm2,具有良好的屏蔽性能。对FAS-17修饰后的膜层进行了模拟污染物实验。采用荧光显微镜观察了膜层表面去除污染物后的残留物中的荧光物质。采用色差仪分析了膜层表面去除污染物前后的色差。计算并对比了铝合金试样经不同处理后的清洗率。结果表明,经过FAS-17修饰后膜层的清洗率最大,防污性能最好。