《表1 AA6061铝合金及不同反应时间所得复合转化膜的元素组成 (原子分数)》

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《6061铝合金钛锆铈化学转化成膜过程及膜层的耐蚀性能》

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基于EDS谱分析得到的转化膜组成见表1。从表1可以看出，复合转化膜层主要含有Al、O、Ti、Mg、P元素，还含有少量Si、F、Fe、Zr元素。试样表面检测到Ti、Zr、P、F元素，说明其可能参与了膜层的构成。膜层中这几种元素含量随反应时间的变化也能说明这一观点。其中Zr元素浓度随着反应时间的增加反而减少，这可能是与成膜过程有关，早期反应时膜层中有较高的Zr含量体现为“高Zr少Ti”，反应后期由于溶液中Zr4+浓度小于Ti4+浓度，随着试样表面Zr4+的不断消耗，膜层体现为“高Ti少Zr”。从元素含量的变化可以得到在反应时间为150 s时试样表面的Al、Mg、Fe、Si均达到较低值，Ti、O、F、P的达到较高值，说明膜层对样片的覆盖程度最高。反应300 s后，元素含量变化与前期规律不相符可能是由于膜层开裂导致金属自身元素（Al、Mg、Fe、Si）含量增加。Ce元素的特殊外层电子结构，易于在阴极区域发生吸附与沉淀，提供更多的活性位点，利于铝合金表面生产更加致密的膜层，从而改善铝合金的耐腐蚀性。早期试验中发现，溶液中少量Ce离子的存在即可提高转化膜层的耐蚀性能，在Ce浓度在0.1～0.2 g/L时，达到峰值。但膜层最终未检测到Ce元素，可能是铈盐在反应中与溶液粒子存在交换行为，溶于溶液中。