1 前言
与电抛光相比,化学抛光具有设备简单、操作方便、生产效率高、能耗低,因此,在铝制品精饰加工行业,如灯饰、家电等行业有较为广泛的应用。铝制品化学抛光按溶液的性质有酸性化学抛光与碱性化学抛光。碱性抛光多以苛性钠、硝酸钠为基础液 ,酸性抛光多以H3PO4、H2SO4、HNO3或H3PO4、H2SO4为基础液,再加入其它添加剂。与碱性化学抛光液相比,酸性化学抛光液具有抛光表面质量好、使用寿命长、溶液稳定的优点,其应用也相对较为普遍。通常酸性化学抛光液中都含有硝酸,在抛光过程中有大量黄烟(NO2)产生,污染环境,为此人们探索无黄烟或少量黄烟的工艺,或在含硝酸抛光液中加入少量NO抑制剂 ,如尿素或氨基磺酸。
2 化学抛光工艺
2.1 化学抛光工艺流程
化学去油→热水洗→水洗→出光→水洗→中和→水洗→晾干→化学抛光→水洗→钝化处理→阳极化处理
2.2 工艺配方
酸性化学抛光液成分及工艺条件 :
配方 1 2 3
H3PO4(密度1.67)ml/l 700-800 700-800
H2SO4 (密度1.84)ml/l 100-200 200-250
HNO3 (密度1.50)ml/l 60-100 150-160
添加剂 ml/l 适量
CUSO4.5H2O g/l 0.2-0.5
NH4F g/l 100-150
NH2SO3H(氨基磺酸) g/l 3
温度 85-100 100-115 55-60
时间(min) 2-5 1-3 1-3
配方2是作者应用的配方,不含HNO3,无黄烟(NO2)产生。添加剂铜盐和镍盐分别为2g/L及lg/L。另外,OP-10 10mL/L可在配槽时加入,平常根据抛光件外观质量酌加。铜以CuS04或Cu(NO3)2、镍以NiSO4或Ni(NO3)2形式加入。非离子型表面活性剂起润湿、抑制酸雾 、保温等作用。本配方对高纯铝效果极佳,H3PO4与H2SO4之比须控制在3~3.5为宜,硫酸过多,加速铝化学溶解.光亮度降低。温度以100℃为宜,过高,出现点饰、麻点;温度低,光亮度差。化学抛光后工件表面有极微挂灰,影响表面亮度,而且放置过程中会泛点、变色。如经钝化处理或浸渍出光后工件表面更为光亮洁净。钝化处理可采用高锰酸钾2~4g/L,硫酸5~10mL/L,室温,30S。也可用硫酸200mL/L,H202100mL/L或用HNO3 250~300mL/L,K2Cr207 5~10g/L浸渍处理。
3 碱性化学抛光
碱性化学抛光设备简单,加热方便 ,但其稳定性差,抛光质量也远不及酸性化学抛光 ,而且反应剧烈,碱雾量大 ,大多用于机械抛光后表面光亮度的提高。
碱性化学抛光液成分及工艺条件 :
NaOH g/L 280
NaNO3 g/L 230
NaNO2 g/L 170
Na3PO4 g/L 110
Cu(NO3)2 g/L 0.15
T ℃ 130~140
t min 0.5~2.0
用此配方对铸铝发动机壳化学氧化前的抛光处理 ,其表面光泽度有很大提高。
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