什么是铬酸盐转化膜？(chromate conversion coating?)
铬酸盐转化涂层是一种用于保护铝和其他一些金属免受腐蚀（通常称为锈蚀）的工艺。腐蚀是金属和氧气与水分或水发生反应的结果。锈是金属的氧化物，氧原子在其中与金属原子发生化学反应。如果不加以纠正，在高湿度气候下，氧化或生锈会很快损坏金属零件。
即使进入21世纪，铬原子如何在金属表面形成一层的化学过程也没有得到很好的理解。众所周知，将金属零件浸入铬盐和少量酸的水基溶液中，会在表面形成一层非常薄的氧化铬。铬酸盐转化涂层工艺可以在室温下几分钟内完成。
并不是所有金属都能接受铬酸盐转化涂层，因为该工艺在钢铁上效果不佳。然而，可以先涂上锌涂层，然后再添加铬酸盐层。铬酸盐涂层不会减缓钢铁生锈的速度，但可以保护保护钢铁的锌。铬酸盐涂层的颜色从亮黄色到深棕色不等，其中一部分是由涂层的厚度造成的，在较小程度上是由于金属受到保护。较暗的涂层通常稍厚，提供更好的防腐保护。。
铝在20世纪初成为新飞机工业的一种流行金属。纯铝非常柔软，因此与铜和其他金属的混合物被用来制造飞机的轻而坚固的部件。腐蚀很快成为一个问题，而普通油漆并不能阻止它。发现铬金属涂层可以将腐蚀降低到可接受的水平。
铬酸盐转化涂层通常被称为化学膜，涂层很薄，不像油漆或镀锌。铬酸盐涂层的一个优点是能够自我修复小瑕疵、摩擦或划痕。铬原子可以在涂层中缓慢移动，最终会重新覆盖小的划痕或损伤。大面积的伤口或摩擦区域无法自行愈合，需要重新治疗。
有几个处理步骤需要涂层铝或其他金属。金属必须非常干净，通常要用肥皂、溶剂和水多次清洗和漂洗。必须通过酸批蚀刻表面，为铬酸盐转化涂层准备表面。蚀刻是一种金属表面粗糙化的过程，通过与化学腐蚀金属表面的酸性溶液反应。在蚀刻之后和铬酸盐转化涂层可以应用之前，必须再次进行冲洗。。
如果零件需要涂漆，铬酸盐转化涂层也很有用；例如，铝不能很好地接受油漆，油漆表面会很快退化。用铬涂层对铝进行预处理，可以使其表面与油漆很好地结合，并使商业航空公司能够用其公司标识对飞机进行喷漆。铬酸盐涂层不会大大降低导电性，这是一种承载电流的能力。这在飞机或其他通过车架部件输送电流的车辆上是一个优势。油漆和其他涂层会形成阻挡电流的层，需要昂贵的布线设计来解决这个问题。。
使用铬涂层的一个主要缺点是铬的毒性。一种被称为六价铬的物质对人类和动物有很强的毒性，并且会在环境中停留很长时间。毒性较低的三价铬的使用始于20世纪末，虽然取得了一些成功，但作为金属保护剂的效果不如六价铬。研究还包括其他钛和锆涂层，它们在工业应用中也有一些用途。
- 发表于 2022-01-30 14:08
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- 分类：科学
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