1前言

铝型材是有色金属中使用量最大、应用面最广的金属材料。金属铝型材以其优异的耐久性、装饰性和加工成型性等特点，广泛应用于建筑物的各个方面。目前铝型材的表面处理方式主要包括阳极氧化、电泳涂装和粉末喷涂。而涂装的前处理大都还是使用六价铬钝化工艺，在使用的过程中工人会接触到六价铬，而且会产生六价铬废水，既危害了工作人员的身体健康，又造成严重的环境污染。

对此，各国政府先后制定了一系列环保政策，逐步限制使用六价铬产品。鉴于此，开发研究及推广使用无铬钝化工艺是铝型材企业技术创新，节能减排，推行绿色制造工艺的形势所需。

2成膜机理及钝化工艺

无铬钝化剂的主要组成为氟钛酸盐、含反应性功能团的有机聚合物、交联促进剂等，是一种无铬、无磷的反应性转化涂层，该转化层是由机体铝、氧化物及聚合物形成的均匀网状结构，高度交联的转化层可有效抵抗水及氧的浸透，因而可提供优异的耐蚀性能及湿附着性。使用该钝化剂可以节约药品用量，减少废水排放及能耗，同时可以节省处理时间和生产成本，涂装性能完全可以和六价铬媲美，并且符合ELV、RＯHS和WEEE等法规要求。

反应成膜机理如下：

反应式：

2Al 4H₂O→2AlO(OH)  3H₂→Al₂O₃ H₂O

2Al  6H   3TiF₆^2-  5H₂O→(2AlOF.3TiOF₂)  10HF 3H₂

Al³   Ti⁴   F-  4H₂O→Al(OOH)Ti(OOH)F  6H

Al3   2R-COOH  F^-  H₂O→(RCOO)₂AlOF  4H

膜层结构：

图1膜层结构

在卧式线无铬钝化处理工艺如下表：

表1无铬钝化工艺流程及参数

3生产过程监控

3.1钝化膜检测

3.1.1无铬钝化膜现场检测

由于无铬钝化膜接近无色（无色到浅黄色），相比较六价铬的黄色膜，生产现场监控难度加大很多，为此我们采用了一种现场钝化膜的快速检测方法——滴定点测法，每筐处理完后进行一次快速鉴定。

滴定点测法是比较简易和直观的检测方法。用奥美伦公司特制