本文研究开发出了一种室温下铝合金表面有色钛锆化学转化膜的处理液配方及相关工艺。选用常见的6063铝合金为实验材料,进行有色钛锆化学转化膜成膜处理。以六氟钛酸、六氟锆酸为主盐,并添加成膜促进剂,通过大量实验发现,以锰盐为成膜促进剂时成膜效果最好,可获得一层灰色的转化膜。在这个组合的基础上,进一步加入络合剂,发现络合剂不仅能获得淡黄色的转化膜,而且对成膜效率有明显的促进作用。为了获得性能更优异的有色钛锆化学转化膜,进行四因素四水平L16的正交试验优化成膜工艺。确定了室温下6063铝合金转化处理的较佳配方为:Ti⁴⁺ 1.0 g/L,Zr⁴⁺ 0.8 g/L,锰盐5.0 g/L,络合剂1.0 g/L,时间为25min。运用耐点滴腐蚀试验、电化学工作站、SEM、EDS、XPS、FT-IR等分析测试手段对有色钛锆转化膜的性能、表面形貌和成分结构等进行表征。研究结果表明:生成的转化膜为淡黄色,且均匀、连续;转化膜中含Ti元素及微量Zr元素。其中有少量不规则的白色区域存在,进行能谱分析发现,Ti、Zr、Fe、Si元素含量较高。对转化膜的XPS分析发现,主要以一些金属氧化物和有机络合物的形式存在。络合剂能明显提高成膜效率,主要原因是络合剂的络合作用,加速了成膜过程。有机络合物的产生是转化膜着色的主要原因。对转化膜的电化学分析表明,有色钛锆转化处理样品的耐腐蚀电流降低为0.280μA/cm²,较之裸铝下降了24倍。腐蚀电流密度的大幅下降表明,铝合金表面生成的有色转化膜可以有效的抑制铝合金的阴极反应,从而更有效地提高铝合金耐腐蚀性能。交流阻抗分析结果同样表明生成的转化膜阻抗值增大,能阻碍腐蚀介质渗入铝合金,具有很强的保护基体的能力。