1. قم بنقع سبيكة الألومنيوم في الماء المغلي، وسوف يستمر سمك طبقة الأكسيد الطبيعي الموجود على الألومنيوم حتى يصل إلى 0.7-2 ميكرومتر. يمكن أن يكون فيلم الأكسيد عديم اللون أو أبيض حليبي. طبقة الأكسيد المتكونة بالماء هي من نوع الألومينا، ذات بنية كثيفة، ومستقرة جدًا عند درجة حموضة تتراوح بين 3.5 و9، مما يجعلها مناسبة كطبقة أساسية للطلاء. يساعد البخار المسخن فوق 100 درجة على تكوين الفيلم، بينما تتضمن العملية الفعلية معالجته في ماء نقي بدرجة حرارة 75-120 درجة لبضع دقائق. لزيادة سمك الفيلم، يمكنك إضافة الأمونيا أو ثلاثي إيثانولامين إلى الماء النقي للحصول على فيلم أكسيد مسامي. يكون فيلم الأكسيد المتكون مع إضافة الأمونيا أبيض اللون ومتساوي اللون. الكمية المثالية للأمونيا التي يمكن إضافتها هي 0.3%-0.5%.
2. طريقة أكسدة أملاح الزركونيوم
لقد أصبح استخدام محلول يحتوي على الزركونيوم بدلاً من الكرومات للمعالجة المسبقة لأسطح الألومنيوم مقبولاً على نطاق واسع، وهو مناسب بشكل خاص لطلاء التحويل الكيميائي قبل طلاء أجزاء سبائك الألومنيوم. يمكن لهذه الطريقة تحسين الالتصاق بين الطلاء والركيزة، وتعزيز مقاومة التآكل، كما أن فيلم الأكسيد نفسه لديه أيضًا بعض الخصائص المضادة للتآكل.
3. طريقة أكسدة ملح التيتانيوم
يشبه التيتانيوم إلى حد كبير الكروم في الطبيعة ولا يتآكل في أي بيئة طبيعية تقريبًا. إن مقاومتها الممتازة للتآكل تأتي من طبقة الأكسيد الواقية المستمرة والمستقرة والمتماسكة بإحكام والمتكونة على سطحها. التفاعل الكيميائي العالي للتيتانيوم وتقاربه القوي للأكسجين يسمح لسطحه المعدني بتكوين طبقة أكسيد على الفور عند تعرضه للهواء أو الظروف الرطبة. في الواقع، تمامًا مثل أفلام التحويل الكيميائي للكرومات، طالما أن هناك كمية صغيرة من الأكسجين أو الماء (الرطوبة) في البيئة، فإن طبقة أكسيد التيتانيوم التي تتضرر يمكن أن تصلح نفسها على الفور بسبب تقارب التيتانيوم القوي للأكسجين.
4. طريقة أكسدة أملاح المعادن الأرضية النادرة
قد تحل طبقة الأكسيد الكيميائي المصنوعة من أملاح المعادن الأرضية النادرة محل أفلام أكسيد الكرومات الكيميائية في النهاية. يمكن معالجة المواد باستخدام طريقة الغمر، ويحتاج محلول المعالجة بشكل عام إلى التسخين لتشكيل طبقة واقية على سطح المعدن الأساسي. تأتي مقاومتها للتآكل من طبقة أكسيد الأرض النادرة المتكونة على سطح المعدن. حاليًا، تستخدم عملية معالجة الأتربة النادرة لسبائك الألومنيوم عمومًا محلولًا مختلطًا يتكون من أملاح المعادن الأرضية النادرة، والمؤكسدات، ومعززات تشكيل الأفلام، وعوامل تشكيل الأفلام المساعدة. تشير الأملاح الأرضية النادرة بشكل أساسي إلى أملاح السيريوم مثل CeCl3، وCe(NO3)3، وCe(SO4)2، و(NH4)2Ce(NO3)6، وما إلى ذلك؛ تشمل محفزات تشكيل الفيلم NaOH، HF، SrCl2، (NH4) 2ZrF، وما إلى ذلك؛ تشمل المؤكسدات H2O2، KMnO4، (NH4)2S2O8، وما إلى ذلك. هناك عملية معالجة دون إضافة مؤكسدات، تُعرف باسم عملية طبقة البوهميت الأرضية النادرة. تتضمن هذه العملية أولاً تشكيل طبقة بوهميت على سطح سبائك الألومنيوم باستخدام الماء الساخن، ثم غمرها في محلول ملح أرضي نادر لإنشاء طبقة بوهميت تحتوي على عناصر أرضية نادرة. ميزة هذه العملية هي أنها لا تتطلب مؤكسدات قوية مثل H2O2 أو KMnO4 لتقصير وقت المعالجة، ولكنها تتطلب درجات حرارة معالجة أعلى.
5. طريقة أكسدة البرمنجنات
بشكل عام، البرمنجنات ليست مثبطًا جيدًا لتآكل الألومنيوم وسبائكه؛ في الواقع، فإنه يمكن تسريع التآكل. ومع ذلك، يمكن للألمنيوم وسبائكه أن يشكل طبقة واقية جيدة عند معالجته بشكل صحيح في محلول KMnO4. تتضمن العملية النقع المستمر في محاليل برومات الصوديوم، الماء المقطر، محلول Al(NO3)3-LiNO3، ومحلول KMnO4. يتكون الفيلم الناتج من Al2O3·MnO2. إذا تم إغلاق المسام الموجودة في طبقة الأكسيد بمحلول K2SiO3، يكون التأثير أفضل. يبلغ التأثير الوقائي للفيلم المؤكسد KMnO4 حوالي 70% من تأثير فيلم الكرومات (استنادًا إلى اختبار رش الملح المتزامن). بالنسبة للألمنيوم النقي وسبائك الألومنيوم ذات المحتوى المنخفض من النحاس أو الزنك أو الحديد، فإن المعالجة في محلول برمنجنات البوتاسيوم المائي لمدة دقيقة واحدة يمكن أن تنتج طبقة صفراء موحدة تشبه طبقة الكرومات. بالنسبة لسبائك الألومنيوم الأكثر عرضة للتآكل، يمكن الحصول على طبقة واقية أكثر سمكًا عن طريق المعالجة أولاً في الماء المغلي أو البخار لتكوين طبقة أكسيد، ثم إجراء معالجات إحكام ثانوية أو ثالثية. تتم إحدى عمليات الختم في محلول ملح الألومنيوم، والأخرى في محلول KMnO4. تتميز أفلام الأكسيد الناتجة بخصائص مماثلة لأفلام الكرومات. بالنسبة لسبائك الألومنيوم عالية النحاس وغير المطلية، للحصول على أفضل طبقة حماية، يمكن إضافة خطوة إضافية للمعالجة في محلول سيليكات البوتاسيوم بدرجة 95-100 لمدة 1.5 دقيقة. بالمقارنة مع أفلام الكرومات، فإن أكبر ميزة لهذا الفيلم هي أن خصائصه الوقائية لا تقل حتى عندما تتجاوز درجة حرارة التجفيف 65 درجة أو أثناء التخزين على المدى الطويل. توفر أفلام أكسيد برمنجنات البوتاسيوم وأفلام الكرومات حماية مماثلة ضد التآكل الليفي تحت الطلاء.
