本课题的目的是解决冷凝式换热器的腐蚀问题。在耐腐蚀基材的选择上,通过金相分析、SEM、EDS和电化学等方法对不同硅含量的铝硅合金进行研究。利用正交实验、单因素实验确定了铝硅合金表面稀土铈转化膜的最佳工艺参数,并具体分析了各工艺参数对成膜效果的影响。同时采用SEM、EDS和XRD分析了铈转化膜的微观形貌、组织结构和元素组成；采用极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和全浸腐蚀实验评价铈转化膜的耐腐蚀性能,并对转化膜的电化学腐蚀行为和耐蚀机理进行了研究。铝硅合金在60℃的烟气冷凝液中浸泡后试样表面主要发生点蚀,当Si含量较低时,铝硅合金容易在晶间发生局部腐蚀；当Si含量超过铝硅共晶点时,金相组织中纤维状的共晶体(α+Si)逐渐减少,块状初晶硅易析出,形成了一种大阴极小阳极腐蚀微电池,加剧了铝硅合金试样的局部腐蚀。当Si含量在共晶点(13%)时,铝硅合金中形成较多的纤维状共晶体(α+Si)并均匀分布在铝基中,其耐孔蚀性能最强,这种铝硅合金是良好的烟气冷凝换热器基材。通过正交实验和单因素实验获得的最佳工艺参数为：Ce(NO3)3浓度为14g/L;KMnO4浓度为1.5g/L; K2S2O8浓度为1.0g/L; NaF的浓度为0.8g/L；转化液pH值为2；成膜时间为60min,反应的温度为室温。这些工艺参数过高和过低均会对转化膜的形成和耐蚀性能造成不利的影响。通过SEM、EDS、XRD分析结果表明,Ce-Mn转化膜和基体紧密的结合在一起,膜层由基膜和粘附在上面尺寸和大小不同的颗粒组成；膜层厚度大约为10-15μm,主要为Ce和Mn的氧化物、氢氧化物；颗粒中Ce和Mn的含量明显高于基膜；该膜层为非晶态结构,具有同向性,能抑制电解质中微电池的产生。极化曲线测试结果表明：Ce-Mn转化膜自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度减小,经转化膜处理后的铝硅合金自腐蚀电位正移了210mV,阳极的溶解和阴极的电荷扩散同时被抑制,腐蚀电流密度降低为原来的十分之一。交流阻抗等电化学测试结果表明：Ce-Mn转化膜具有较高的膜层电阻、电荷转移电阻、较低的膜层电容与双电层电容、较高的介电常数。膜层阻值达到33656Ω.cm2比自然氧化膜增加了一个数量极,说明Ce-Mn转化膜更加致密,表面针孔等缺陷减少,均匀的覆盖在铝硅合金表面,在烟气冷凝液中有良好的保护作用。浸泡实验结果表明：随着浸泡时间的增加,铝硅合金表面的Ce-Mn转化膜逐渐溶解,白色颗粒由小至大逐渐消失,Ce和Mn的含量先增加后减小。