1. Alüminyum alaşımı kaynar suya batırıldığında, alüminyumun doğal oksit filmi sürekli olarak kalınlaşacak ve sonunda 0,7-2 µm'ye ulaşacaktır. Oksit filmi renksiz veya süt beyazıdır ve suyla-oluşturulan oksit filmi, yoğun bir yapıya sahip olan -alümina tipi hidratlı alüminyum oksittir. Film, 3,5 ile 9 arasındaki pH değerlerinde oldukça stabildir ve boya için alt tabaka olarak kullanılabilir. 100 derecenin üzerindeki aşırı ısıtılmış buhar, film oluşumuna yardımcı olur. Pratikte işlem, saf suyun 75-120 derecede birkaç dakika süreyle muamele edilmesini içerir. Film kalınlığını arttırmak için gözenekli bir oksit film elde etmek amacıyla saf suya amonyak veya trietanolamin eklenebilir. Amonyakla işlenen oksit filmi beyaz renktedir ve tekdüze bir tona sahiptir. Optimum amonyak ekleme aralığı %0,3–%0,5'tir.
2. Zirkonyum Tuzu Oksidasyon Yöntemi
Alüminyum yüzeylerin ön işleminde kromat yerine zirkonyum-içeren çözeltilerin kullanılması kabul edilmiştir, özellikle alüminyum alaşımlı parçaların boyanmasından önce kimyasal dönüşüm kaplama işlemi için uygundur. Kaplama ile alt tabaka arasındaki yapışmayı artırabilir, korozyon direncini artırabilir ve aynı zamanda oksit filmin kendisi de belirli bir korozyon-koruyucu yeteneğe sahiptir.
3. Titanyum Tuzu Oksidasyon Yöntemi
Titanyum ve krom çok benzer özelliklere sahiptir ve hemen hemen tüm doğal ortamlarda korozyona uğramazlar. Mükemmel korozyon direnci, yüzeyinde oluşan sürekli, stabil, sıkı bir şekilde bağlanmış ve koruyucu oksit film tabakasından kaynaklanmaktadır. Titanyumun yüksek reaktivitesi ve oksijene olan güçlü ilgisi, metal yüzeyinin havaya veya nemli ortamlara maruz kaldığında hemen bir oksit filmi oluşturmasına olanak tanır. Aslında, tıpkı kromat kimyasal oksit filmleri gibi, ortamda eser miktarda oksijen veya su (nem) mevcut olduğu sürece, titanyumun oksijene olan güçlü ilgisi nedeniyle, hasar görmüş herhangi bir titanyum oksit filmi anında kendi kendini-onarabilir.
4. Nadir Toprak Metal Tuzlarının Kullanıldığı Oksidasyon Yöntemi
Nadir toprak metal tuzlarının kimyasal oksit filmi, gelecekte potansiyel olarak kromat kimyasal oksit filmlerinin yerini alabilir. Malzeme bir daldırma yöntemi kullanılarak işlenebilir ve ana metal yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturmak için genellikle işleme çözeltisinin ısıtılması gerekir. Korozyona karşı dayanıklılığı metal yüzeyinde oluşan nadir toprak oksit filminden gelir. Şu anda, alüminyum alaşımlarına yönelik nadir toprak işleme prosesinde genellikle nadir toprak metal tuzları, oksidanlar, film-oluşturucu destekleyiciler ve yardımcı film-oluşturucu maddelerden oluşan karışık bir çözelti içeren bir işleme yöntemi kullanılmaktadır. Nadir toprak tuzları esas olarak CeCl3, Ce(NO3)3, Ce(SO4)2, (NH4)2Ce(NO3)6 vb. gibi seryum tuzlarını ifade eder. Film-oluşturucu destekleyiciler arasında NaOH, HF, SrCl2, (NH4)2ZrF vb. yer alır ve oksidanlar arasında H2O2, KMnO4, (NH4)2S2O8 vb. bulunur. Arıtma süreçlerinde Hiçbir oksidantın eklenmediği yerde nadir toprak bohmit katman süreci vardır. Bu işlem, ilk olarak alüminyum alaşım yüzeyinde sıcak su ile bir bohmit katmanı oluşturulmasını ve ardından bu katmanın, bohmit içeren bir nadir toprak-katmanı oluşturmak üzere bir nadir toprak tuzu çözeltisine daldırılmasını içerir. Bu işlemin özelliği, işlem süresini kısaltmak için H2O2 veya KMnO4 gibi güçlü oksidanlara ihtiyaç duymaması, ancak işlem sıcaklığının nispeten yüksek olmasıdır.
5. Potasyum Permanganat Oksidasyon Yöntemi
Genel olarak konuşursak, potasyum permanganat yalnızca alüminyum ve alaşımları için iyi bir korozyon önleyici olmakla kalmaz, aynı zamanda korozyonu da hızlandırabilir. Ancak alüminyum ve alaşımları, KMnO4 çözeltisinde uygun işlemden sonra iyi bir koruyucu film oluşturabilir. İşlem sürekli olarak sodyum bromat, damıtılmış su, Al(NO3)3-LiNO3 çözeltisi ve KMnO4 çözeltisine daldırılarak Al2O3·MnO2'den oluşan bir film elde edilmesini içerir. Oksit filmin gözenekleri bir K2SiO3 çözeltisi kullanılarak daha da kapatılırsa etki daha da iyi olur. KMnO4 oksit filmin sağladığı koruma, kromat filmin sağladığı korumanın yaklaşık %70'idir. Saf alüminyum ve düşük bakır, çinko veya demir içeriğine sahip alüminyum alaşımları için, sulu potasyum permanganat çözeltisinde 1- dakikalık bir işlem, kromat oksit filmine benzer tek biçimli sarı bir film oluşturabilir. Korozyon eğilimi daha yüksek olan alüminyum alaşımlarında, daha kalın bir koruyucu film elde etmek için, öncelikle kaynar su veya buharda işlemden geçirilerek bir oksit tabakası oluşturulmalı ve daha sonra bu film ikincil veya üçüncül sızdırmazlık işlemlerine tabi tutulmalıdır. Bir sızdırmazlık adımı alüminyum tuzlarında, diğeri ise KMnO4 çözeltisinde yapılır. Ortaya çıkan oksit filmin performansı, bir kromat filmin performansıyla karşılaştırılabilir. Bakır içeriği yüksek, boyanmamış alüminyum alaşımlarında en iyi koruyucu filmi elde etmek için 95–100 derece potasyum silikat çözeltisinde 1,5 dakika ek işlem uygulanabilir. Kromat filmlerle karşılaştırıldığında bu filmin en büyük avantajı, kuruma sıcaklığı 65 dereceyi aştığında veya uzun süreli depolama sonrasında bile koruyucu özelliklerinin azalmamasıdır. Potasyum permanganat oksit filmlerin ve kromat filmlerin boya altı filiform (elyaf benzeri) korozyona karşı koruyucu performansı tamamen aynıdır.




