金属腐蚀给日常生活、工业生产带来了严重的危害。转化膜技术在金属防护领域具有不可替代的作用。铬酸盐钝化作为一种成熟、全面的转化工艺应用广泛。但是铬酸盐对人体有毒,因环保要求被逐步废除,因此替铬钝化的研究工作变得日益重要。稀土转化作为一种新起处理工艺,具有处理效果好、清洁环保,无毒无害等优点成为替铬钝化研究的重要方向。本文对转化工艺的前处理参数、处理温度、处理时间、转化方式都做了详细的实验研究。采用稀土盐、氧化剂、稳定剂在镀锌表面制备稀土转化膜,加入添加剂改善转化液的稳定性,优化稀土转化膜的结构,提高膜层耐蚀性。通过正交试验获得各添加成分对膜层性能影响的次序,其中金属添加剂对转化膜的影响最大。经过优化后,稀土铈和混合稀土都能在镀锌层表面形成转化膜,膜层为透明,泛红色、绿色,扫描电镜的结果表明膜层的结构较为细致。耐蚀性研究结果表明得到的铈盐膜层能够耐60h的中性盐雾,混合稀土转化膜层能够耐40h的中性盐雾时间。考察了将主盐换成工业纯混合稀土对转化效果的影响,结果表明混合稀土与添加各成分能够很好的适应,但是制得的膜层的耐蚀性有所降低。随后用混合稀土进行了扩大试验,得到的膜层具有很好的耐蚀性,转化液具有很好的稳定性。通过与低铬试样、空白试样耐蚀性的对比,试样稀土转化后耐蚀性得到很大的提高,但是处理效果不如低铬钝化。结合力测试结果反映膜层与基体具有很好的结合力。对腐蚀行为研究发现膜层的结构致密度不够,膜层及基体的内应力加速了腐蚀扩散,一部分腐蚀产物能够很好的抑制腐蚀。通过电化学测试进一步研究其电化学性能。本工艺的工艺操作简单、配制方便、适于扩大,转化液及其处理效果稳定,无毒无污染是一种较理想的铬酸盐钝化替代工艺,具有广阔的应用前景。但是本文对膜层的结构研究,机理研究不够。由于实际腐蚀环境复杂,需要材料具有很好的综合性能,提高膜层综合性能成为了稀土转化膜研究的主要方向。