1. При погружении алюминиевого сплава в кипящую воду естественная оксидная пленка алюминия будет постоянно утолщаться, достигая со временем толщины 0,7–2 мкм. Оксидная пленка бесцветна или молочно-бела, а образующаяся в воде оксидная пленка представляет собой -гидратированный оксид алюминия типа оксида алюминия, который имеет плотную структуру. Пленка очень стабильна при pH от 3,5 до 9 и может использоваться в качестве основы для краски. Перегретый пар выше 100 градусов способствует образованию пленки. На практике процесс предполагает обработку в чистой воде при температуре 75–120 градусов в течение нескольких минут. Для увеличения толщины пленки в чистую воду можно добавить аммиак или триэтаноламин для получения пористой оксидной пленки. Оксидная пленка, обработанная аммиаком, имеет белый цвет и однородный тон. Оптимальный диапазон добавления аммиака составляет 0,3–0,5%.
2. Метод окисления солей циркония.
Было принято использовать цирконий-содержащие растворы вместо хроматов для предварительной обработки алюминиевых поверхностей, что особенно подходит для химической обработки конверсионным покрытием перед покраской деталей из алюминиевых сплавов. Это может увеличить адгезию между покрытием и подложкой, повысить устойчивость к коррозии, и в то же время сама оксидная пленка также обладает определенной защитной-защитной способностью от коррозии.
3. Метод окисления солей титана.
Титан и хром имеют очень схожие свойства и не подвержены коррозии практически во всех природных средах. Его превосходная коррозионная стойкость обусловлена непрерывным, стабильным, прочно связанным и защитным слоем оксидной пленки, образующимся на его поверхности. Высокая реакционная способность и сильное сродство титана к кислороду позволяют его металлической поверхности немедленно образовывать оксидную пленку при воздействии воздуха или влажной среды. Фактически, как и в случае с пленками химического оксида хромата, пока в окружающей среде существуют следовые количества кислорода или воды (влаги), из-за сильного сродства титана к кислороду любая поврежденная пленка оксида титана может немедленно самовосстанавливаться-.
4. Метод окисления с использованием солей редкоземельных металлов.
Химическая оксидная пленка солей редкоземельных металлов потенциально может заменить пленки химического оксида хромата в будущем. Материал можно обрабатывать методом погружения, при этом обрабатывающий раствор обычно необходимо нагревать, чтобы сформировать защитный слой на поверхности основного металла. Его коррозионная стойкость обусловлена пленкой оксида редкоземельного элемента, образующейся на поверхности металла. В настоящее время в процессе обработки алюминиевых сплавов редкоземельными элементами обычно используется метод обработки, включающий смешанный раствор, состоящий из солей редкоземельных металлов, окислителей, пленкообразующих промоторов и вспомогательных пленкообразующих-агентов. К солям редкоземельных металлов в основном относятся соли церия, такие как CeCl3, Ce(NO3)3, Ce(SO4)2, (NH4)2Ce(NO3)6 и т. д. Пленкообразующие промоторы - включают NaOH, HF, SrCl2, (NH4)2ZrF и т. д., а окислители включают H2O2, KMnO4, (NH4)2S2O8 и т. д. В процессах очистки где окислитель не добавляется, происходит процесс получения слоя редкоземельного бемита. Этот процесс включает в себя сначала формирование слоя бомита на поверхности алюминиевого сплава с помощью горячей воды, а затем его погружение в раствор соли редкоземельных элементов для формирования слоя бемита, -содержащего редкоземельные элементы. Особенностью этого процесса является то, что для сокращения времени обработки не требуются сильные окислители, такие как H2O2 или KMnO4, но температура обработки относительно высока.
5. Метод окисления перманганата калия.
Вообще говоря, перманганат калия не только не является хорошим ингибитором коррозии алюминия и его сплавов, но и может ускорять коррозию. Однако алюминий и его сплавы после соответствующей обработки в растворе KMnO4 могут образовывать хорошую защитную пленку. Процесс включает непрерывное погружение в бромат натрия, дистиллированную воду, раствор Al(NO3)3-LiNO3 и раствор KMnO4, в результате чего образуется пленка Al2O3·MnO2. Если поры оксидной пленки дополнительно загерметизировать раствором K2SiO3, эффект будет еще лучше. Защита, обеспечиваемая оксидной пленкой KMnO4, составляет примерно 70% от защиты хроматной пленки. Для чистого алюминия и алюминиевых сплавов с низким содержанием меди, цинка или железа обработка в течение 1-минуты водным раствором перманганата калия может привести к образованию однородной желтой пленки, похожей на пленку оксида хромата. Для алюминиевых сплавов с более высокой склонностью к коррозии для получения более толстой защитной пленки их следует сначала обработать в кипящей воде или паре для образования оксидного слоя, а затем эту пленку подвергнуть вторичной или третичной герметизирующей обработке. Один этап герметизации выполняется в солях алюминия, а другой в растворе KMnO4. Характеристики полученной оксидной пленки могут быть сопоставимы с характеристиками хроматной пленки. Для алюминиевых сплавов с высоким содержанием меди, не подвергаемых окраске, для получения наилучшей защитной пленки можно применить дополнительную обработку в растворе силиката калия температурой 95–100 градусов в течение 1,5 минут. По сравнению с хроматными пленками наибольшим преимуществом этой пленки является то, что ее защитные свойства не снижаются даже при температуре сушки выше 65 градусов или после длительного хранения. Защитные свойства пленок оксида перманганата калия и пленок хромата от подкрасочной нитевидной (волокнистой) коррозии совершенно одинаковы.
