本文主要针对6063铝合金表面高性能稀土转化膜的制备,工艺的优化及成膜溶液的稳定性进行了研究,通过引入成膜“促进剂”和成膜溶液的“稳定剂”,提高了转化膜成膜效率,延长了成膜液的使用寿命。在此基础上对膜层的沉积过程、组织、相结构及生长机理进行了探讨。具体结果如下：正交试验和单因素实验研究结果表明了“促进剂”HF2-盐对稀土转化膜的形成和生长具有较好的促进作用,可实现室温条件下,快速、完整、均匀成膜；“稳定剂”混合酸对膜层质量和溶液稳定性有较大改善作用。转化膜生长是分阶段进行的,初始阶段在试样表面形成三维骨架,构成稀土膜的基本空间结构,随后向空间构架内不断沉积A1、Ce的氧化物或氢氧化物,直至将空间填平,形成致密的具有一定厚度、耐腐蚀性能和良好外观的膜层。此后在致密转化膜基础上沉积一层新的骨架,随沉积时间延长,骨架再次被填实,周而复始,直至膜层生长基本处于停滞状态。膜层相呈非晶态,主要由氧化铈(氢氧化铈)、二氧化锰及铝的氧化物组成。表面大量的不规则颗粒中Ce、Mn、O含量均较高,是由不均沉积造成的。膜层截面形貌显示,转化膜生长的初始阶段,Ce、Mn元素可能是以扩散的形式渗透到基体内部,从内部向外生长。Al元素含量由基体表面向外逐渐降低,直至为零；Ce、Mn、O含量由基体表面向外先升高,后降低。造成铝含量逐渐降低的原因可能是由于初始阶段,基体Al元素不断被溶蚀,形成A13+进入溶液,部分参与成膜,随着膜层的增厚,溶液中腐蚀性阴离子无法进入基体,膜层阻碍了阳极区Al的氧化进程,反应逐渐停止。“稳定剂”是由醋酸和硼酸按照摩尔浓度1：15比例混合而成,通过对转化液酸度和溶液中F-浓度控制达到稳定溶液寿命目的。可使溶液由原来20小时出现沉淀延长至30天。