六价铬转化膜具有非常优异的防腐蚀性能以及很强的涂漆附着力,因此长时间以来被应用于2024-T3铝合金及其它合金的表面处理。然而六价铬有毒,对人体有致癌作用,且会对环境造成巨大损害,很多国家和地区陆续出台法律限制其使用。最近有专利报道过在铝合金表面制备三价铬转化膜,然而进一步对其性能和机理研究甚少。本文对三价铬转化膜的成膜工艺及自修复行为进行了较为详细的研究。采用单因素实验法及硫酸铜滴定正交实验,研究了沉积温度、pH值及硫酸铬浓度与氟锆酸钾浓度对三价铬转化膜腐蚀行为的影响,并初步探讨了三价铬转化膜的自修复效应及其机理。结果表明：(1)pH值对转化膜的耐腐蚀性能影响最大,其次是硫酸铬浓度,影响最小的是氟锆酸钾浓度；(2)优化的工艺条件为：温度为40℃,pH值为4,硫酸铬(Cr2(SO4)3)浓度1g/L,氟锆酸钾(K2ZrF6)浓度2g/L；(3)转化膜具有较好的耐腐蚀性能,未成膜试样表面经过6h中性盐雾腐蚀后已经出现明显的腐蚀痕迹,而优化的三价铬转化膜经72h中性盐雾腐蚀后表面仅出现了少量的点蚀；(4) Cr、Zr、F等元素已经沉积至合金表面,但2024-T3铝合金表面生成的三价铬转化膜并不均匀；(5)三价铬转化膜具有自修复效应,XPS结果表明,自修复效应可能主要来源于三价铬转化膜中Cr(Ⅲ)的释放并转移沉积至破坏区域。