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本论文分为两部分,第一部分为聚天冬氨酸改性的锆转化膜耐蚀性研究;第二部分为具自修复性的杂多酸改性锆系转化膜研究。(1)采用浸渍法常温下在铝合金表面制备出一种高耐蚀性、高稳定性、高附着力的新型有机无机复合转化膜。用重铬酸钾点滴试验、电化学工作站、场发射扫描电镜、X射线光电子能谱(XPS)等方法对膜层耐蚀性、微观形貌及化学组成进行表征,并采用退膜试验、耐水煮试验,抗杯凸试验和转化液稳定性试验对复合转化膜的膜重及附着力,转化液的稳定性进行了测试分析。结果表明:聚天冬氨酸的加入量在0.5~1.0g/L时获得的转化膜耐蚀性最佳,相应的电化学拟合阻抗为64.26kΩ;通过聚天冬氨酸的加入可以改变膜层表面形貌,使得膜层有机物组分碳氧化合物的含量增加;此外聚天冬氨酸也使得膜层更为致密且耐盐水浸泡时间更长,但有机物的加入会使得膜重增加,不利于器材轻量化。通过对XPS数据分析,该复合转化膜主要成分是ZrO2、ZrOF2及其有机络合物,这种环境友好的转化膜,有望取代铬酸盐处理工艺。(2)以钨酸钠、偏钒酸钠、氟锆酸钾为成膜主盐,氟硼酸及硝酸镁为促进剂常温下利用浸渍法在铝合金表面制备了具自修复性的杂多酸改性锆系转化膜。实验同时研究了转化液pH值,转化温度及转化时间对钒锆复合膜层耐蚀性的影响。通过重铬酸钾点滴试验、电化学工作站、XPS、场发射扫描及能谱(EDS)等测试手段研究了不同氧化剂添加后膜层的微观形貌及耐蚀机理。结果表明:双氧水和钨酸钠可以增加钒锆转化膜的耐蚀性,其中钨酸钠表现出来的自修复性能更加明显;过硫酸铵和高锰酸钾会降低钒锆转化膜的耐蚀性,并且膜层没有表现出期望的自修复性能。在实验条件优化的基础上对钨钒杂多酸锆系转化膜进行了详细的XPS检测分析其自修复机理,结果表明成膜过程中钨钒杂多酸颗粒会夹杂在锆的沉积物并且主要沉积在膜层底部,当膜层受到腐蚀介质攻击时,钨钒杂多酸和铝基体及其内部复杂的杂多酸平衡体系将受到破坏,杂多酸会在腐蚀介质穿入微孔时发生聚合和氧化还原反应,包裹在钒酸根周围的钨酸根在酸性环境下会氧化钒元素使钒元素复归于高价态,杂多酸对铝基体还会产生二次钝化,使得受到破坏的氧化膜更加致密,宏观上起到自修复作用。