铝合金钝化膜是独立相膜还是吸附性膜

　　铝合金钝化膜是独立相膜还是吸附性膜目前主要有两种学说，即成相膜理论和吸附理论。成相膜理论认为，当铝合金等金属溶解时，处在钝化条件下，在表面生成紧密的、复盖性良好的固态物质，这种物质形成独立的相，称为钝化膜或称成相膜，此膜将金属表面和溶液机械地隔离开，使金属的溶解速度大大降低，而呈钝态。实验证据是在某些钝化的金属表面上，可看到成相膜的存在，并能测其厚度和组成。

　　铝合金钝化膜是独立相膜还是吸附性膜如采用某种能够溶解金属而与氧化膜不起作用的试剂，小心地溶解除去膜下的金属，就可分离出能看见的钝化膜，钝化膜是怎样形成的？当金属阳极溶解时，其周围附近的溶液层成分发生了变化。一方面，溶解下来的金属离子因扩散速度不够快（溶解速度快）而有所积累。另一方面，界面层中的氢离子也要向阴极迁移，溶液中的负离子（包括OH-）向阳极迁移。

　　结果，阳极附近有OH-离子和其他负离子富集。无铬铝皮膜使用前，做好检测工作，并根据实际使用情况，及时添加本剂，以保证工作液的效果。随着电解反应的延续，处于紧邻阳极界面的溶液层中，电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态。于是，溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在铝合金等金属表面并形成一层不溶性膜，这膜往往很疏松，它还不足以直接导致金属的钝化，而只能阻碍金属的溶解，但电极表面被它覆盖了，溶液和金属的接触面积大为缩小。于是，就要增大电极的电流密度，电极的电位会变得更正。这就有可能引起OH-离子在电极上放电，其产物（如OH）又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜。分析得知大多数钝化膜由金属氧化物组成（如铁的氧化物Fe2O3），但少数也有由氢氧化物、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐及难溶硫酸盐和氯化物等组成。

　　吸附理论认为，金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化，而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧粒子（如O2-或OH-）的吸附层也就足以引起钝化了。纳米陶化液取2mL陶化工作液于250mL锥形瓶中，加入10mLP1缓冲液，摇匀，接着加入20mLP2缓冲剂，摇匀，再加入2~3滴HP指示剂。在电炉加热至80~90℃，趁热迅速用1m mol/L的EDTA标准溶液滴定，溶液由酒红色变为浅黄色为滴定终点，记录所用的标准液毫升数V，陶化液 点数为5V。陶化液在工业应用中，较重要的预浸调整材料，就是含有胶质 钛的中强度碱。其中起关键作用的成份，必须用一种专门的方法配制，通常是由含有可溶性的钛化合物蒸发干燥而得。这样获得的干燥盐，在水中使用时，是不溶的。含钛调整盐生产厂商，必须非常严格地控制操作中的微小变化，因为这些变化，将导致产生 活性差别很大的材料。这吸附层虽只有单分子层厚薄，但由于氧在金属表面上的吸附，改变了金属与溶液的界面结构，使电极反应的活化能升高，金属表面反应能力下降而钝化。此理论主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量。实验结果表明，不需形成成相膜也可使一些金属钝化。

　　两种钝化理论都能较好地解释部分实验事实，但又都有成功和不足之处。金属钝化膜确具有成相膜结构，但同时也存在着单分子层的吸附性膜。目前尚不清楚在什么条件下形成成相膜，在什么条件下形成吸附膜。两种理论相互结合还缺乏直接的实验证据，因而钝化理论还有待深入地研究。