2.8 钝化膜的形成机理
( 1 ) 锌镍的溶解与优价铬的还原过程。 锌镍合金镀层与酸反应被溶解， 生成锌离子和镍离子，优价铬被还原为三价铬离子。
( 2 ) 由p H值升高而形成钝化膜的过程。由 于锌和镍的溶解，使得锌镍合金镀层表面附近钝化液的H+浓度减少，OH—浓度相应增加而使pH上升，溶液中的重铬酸根转变为铬酸根离子: 在铬酸根和氢氧根离子作用下，生成了碱式铬酸盐、碱式铬酸锌、碱式铬酸镍、三氧化二铬及亚铬酸锌、亚铬酸镍，在锌镍合金镀层表面生成凝胶状膜层。
( 3 ) 钝化膜的溶解过程。当钝化膜形成到一定程度，若继续将镀件放在钝化液中，由于离子的扩散作用，钝化膜表面附近溶液中的氢离子浓度又会升高，pH 值降低，钝化膜会溶解掉一些，所以钝化时间不宜太长。
以上三个过程是同时进行的，即整个钝化过程中，包含着锌和镍的溶解，膜的生成及膜的溶解，其中膜的生成是主要方面。但由于溶液中的酸度过高，在溶液中钝化膜的溶解速度大于成膜速度，生成的钝化膜是比较薄，只有当镀件离开钝化溶液，在空气中仍然进行反应，由于残留在锌镍合金镀层上的溶液比较少，反应的结果使氢离子浓度迅速降低，残留的溶液的p H值迅速升高，使锌镍合金镀层与铬酸盐等物质起反应，形成胶膜化合物。
高中地理差异教学文献综述及参考文献2.9 锌镍合金钝化研究[25]
锌镍合金钝化有彩色钝化、黑色钝化及白色钝化。虽然彩色钝化液的主要成份是铬酐或铬酸盐，但它具有较高的毒性和强的氧化作用，但是这工艺在我国和航空企业中用的很成熟，还没合适的无铬钝化液及钝化工艺能够替代。依文献[9] 可知，锌镍合金镀层的组成，对钝化膜的组成及耐蚀性有较大的影响，镀层含镍量高过，当超过17%时，钝化变的困难，钝化膜主要成分是Cr2O3，并且镀层有缺陷、不连续，所以耐蚀性较差；若镀层中含镍量过低，当低于9%时，则钝化膜中含CrO3的量较低，耐蚀性也不理想；若合金镀层中含镍量为13 %左右时，钝化膜中含CrO3的量比较高，所以此种合金镀层的耐蚀性很好。
2.10 研究方法
实验设计是对实验进行科学合理的安排，以达到最好的实验效果。由于本课题的目的是选择最佳的工艺条件，所以实验的设计方向是优化实验：其目的是高效率的找出实验的最优实验条件，按照实验因素的数目不同，又可以分为单因素优化实验和多因素优化实验。
单因素优化实验：
单因素优化法是指在安排实验的过程中，影响试验指标的因素只有一个。实验的任务是在一个可能包含最优点的实验范围内寻求这个因素的最优的取值。
在大多数实验情况下，影响试验指标的因素不止一个称为多因素试验设计，但是虽然影响实验的因素很多，但是只考虑一个影响最大的因素，其余的因素都固定在理论或经验上的最优水平不变。这种情况也属于单因素实验法。
多因素优化实验：
在生产过程中影响实验指标的因素很多，需要从众多的影响因素中挑选出少数的几个主要影响因素。对实验进行选择，常用的多因素优化实验有因素轮换法和正交实验法。
因素轮换法又称作单因素轮换法，是解决多因素实验的一种非全面的试验方法，是在实际工作中被技术工程人员所普遍采用的一种方法。这种方法的想法是：每次实验中智变化一个因素，其他因素保持不变，希望找到每个因素的最优水平，从而确定最佳的试验方案。但是这个想法也是存在其一定的缺陷的，它只适用于因素间没有交互作用的前提下，如果因素存在交互作用时，实验的数据将受到起始点的限制，而无法得到深入的统计分析，但是由于其方法简单，属于爬山试验方法，每次定出一个因素的最优水平后，就会使实验指标更提高一步，离最优实验目标更近本文来自优%文!论'文@网，
毕业论文 www.youerw.com 加7位QQ324~9114找原文，是目前主要的实验设计方法。
正交试验是全面实验的样本点中挑选出部分具有代表性的样本点进行实验，这些不代表点具有正交性，其作用是只有较少的实验次数就可以找出因素水平间最优化搭配效果。但是其缺点是实验的试样点的确定需要通过一系列的计算，理解难度较高，操作困难，虽然结果将更为优化，但是实验的次数相对单因素轮换法更多，在实际生产过程中，多数用于研究性试验中。
本课题的实验设计采用的是单因素轮换法和单因素优化法的结合，通过单因素轮换法，在电流密度，镀液温度，溶液PH值三个因素间的轮换确定最佳工艺条件。研究选择各个添加剂用量以及几种添加剂混合使用时的用量对镀层的影响，所以实验的设计方向是优化实验。同时钝化的研究方法依然使用单因素轮换法测试钝化液成分的影响。
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