铝及铝合金化学抛光体系简介一
四、铝的化学抛光
四、铝的化学抛光为了取得表面光亮的铝和铝合金，除了进行机械抛光外，对于光亮度要求较高的零件还需进行化学抛光，化学抛光的特点是设备简单，节省电能，效率高和成本低，而且不受零件形状和尺寸的限制、特小，特薄和形状复杂的零件以及异型管。
孔和槽的内腔均可加工。
不过化学抛光也还存在不少问题，例：在多数情况下，其质量还不能完全赶上电化学抛光，而且还有大量氮氧化合物气体产生。
化学抛光的反应过程是金属在电介质溶液中的自溶过程。
关于化学抛光的机理迄今尚无成熟理论。
一般认为与电化学抛光相似，化学抛光时金属表面显微凸起部分的溶解速度比凹下部分快得多，因而使表面变得平坦光亮。
在工业上用于化学抛光的溶液主要是磷酸、硝酸、硫酸、醋酸或其它化合物。
下面介绍常用化学抛光配方：1.适用高纯铝及铝镁合金化抛配方：磷酸（H3PO4）70% (容量比)硫酸（H2S04）20% (容量比)硝酸（HNO3）10% (容量比)温度90~115℃时间3~8分钟新溶液温度控制为90℃，（因溶液粘度小，离子活动快）。
老溶液温度控制为115℃，（因老溶液粘度大，离子活动慢）铝化学抛光质量于溶液中硝酸的含量多少有着极为重要的关系。
硝酸含量低于5%会引起铝件表面结晶腐蚀，大于12%，会引起点状腐蚀。
抛光溶液成份及工艺条件的影响：(1)磷酸含量的影响：一般磷酸含量约在50~85%之间，最佳范围在70%，过低的磷酸含量光洁度较差，过高含量抛光速度缓慢。
(2)硫酸含量的影响：在无硫酸条件下，同样可以得到光洁表面，但易产生点蚀，抛光速度慢，过多硫酸光亮度显著下降，表面易产生雾状，因此硫酸含量宜控制20%左右。
(3)硝酸含量的影响：硝酸含量在5%~10%，过多硝酸不但使铝制件表面出现点腐蚀，而在温度条件下产生乳白色，低于5%光亮度显著下降。
(4)铝离子含量的影响：铝离子含量有利于提高抛光整平性能，但不宜超过30克/升，否则抛光速度缓慢，使溶液的粘度增大，导致溶液的排泄困难，而洗涤后亦将引起表面斑渍。
铝件电化学抛光工艺流程
铝件电化学抛光工艺流程铝件电化学抛光啊，这可是个挺有趣的事儿呢。
一、电化学抛光的基础。
电化学抛光简单来说，就是利用电化学反应来让铝件表面变得超级光滑。
就像给铝件做一个超级精致的美容护理。
咱们都知道铝件在很多地方都能用，像那些漂亮的铝制装饰品啦，还有一些工业上用的铝制品部件。
但是铝件刚生产出来的时候，表面可能有点粗糙，或者有一些小瑕疵。
电化学抛光就像一个魔法，能把这些问题统统解决掉。
二、前期准备工作。
在开始电化学抛光之前呢，有好多准备工作要做。
铝件得先清洗干净呀，不能带着一身的灰尘和油污就去“做美容”对吧。
就像我们人洗脸一样，要把脸洗得干干净净的才能化妆。
这个清洗过程可不能马虎，要用合适的清洗剂，把铝件表面的脏东西都去除掉。
而且呀，铝件的形状和大小也很重要哦。
不同形状和大小的铝件，在抛光的时候可能需要不同的处理方式。
比如说那种小小的、形状很奇特的铝件，可能就需要更细致的固定，这样才能保证在抛光的时候每个地方都能被照顾到。
三、电解液的选择。
电解液就像是这个抛光魔法的魔法药水。
对于铝件电化学抛光来说，选择合适的电解液那是相当关键的。
这里面的学问可不少呢。
有些电解液可能对铝的反应比较温和，适合那些比较精细的铝件，就像给小婴儿擦面霜，得用温和的产品。
而有些电解液可能对铝的腐蚀作用稍微强一点，但是能更快地让铝件表面变得光滑，这就像是给皮肤比较粗糙的人用那种强力一点的磨砂膏。
不过不管是哪种电解液，都得根据铝件的具体要求和实际情况来选择。
而且呀，电解液的浓度也很重要，浓度太高或者太低都可能影响抛光的效果。
四、抛光过程。
五、后期处理。
抛光完成之后，铝件可不能就这么直接拿出来用。
还得进行后期处理呢。
要把铝件从电解液里拿出来，然后清洗干净。
这个清洗可不像前期清洗那么简单了。
因为铝件刚刚经历了电化学反应，表面可能会残留一些电解液的成分。
如果不清洗干净，这些残留成分可能会对铝件造成损害，就像我们皮肤接触了脏东西不洗干净就会过敏一样。
铝及铝合金无铬电解抛光
文章编号:100123849(2004)0520020202 ① 铝及铝合金无铬电解抛光廖春业, 谈华民, 吴伟莲(普德化工有限公司,广东惠州 516255)摘要:传统的铝及铝合金电解抛光含有严重污染环境的铬酸,新开发的无铬电解抛光工艺采用了丙二醇代替铬酸后解决了六价铬对环境污染的问题,而活性酸、醚类化合物的添加使其光亮度优于传统的含铬电解抛光,该工艺具有成本低、速度快、寿命长的优点。
关 键 词:铝及铝合金;无铬电解抛光;丙二醇中图分类号:T G17513 文献标识码:BChrom iu m Free Electropolish i ng of A lu m i n iu mand A lu m i n iu m A lloyL I AO Chun2ye,TAN H ua2m in,W U W ei2lian1 引 言目前在铝及铝合金的表面处理中,对表面进行抛光的方法很多,但要得到高质量的光亮表面,还是要采用电解抛光,并与机械抛光相结合;传统的电解抛光含有严重污染环境的铬酸,且需高温、大电流处理;笔者通过同传统工艺的比较研究开发了一种可行的无铬酸电解抛光工艺,其中添加剂采用丙二醇代替铬酸[1],配合活性酸、醚类化合物。
实验证明能彻底地解决了六价铬对环境污染的问题,能耗降低,光亮度优于传统的含铬电解抛光。
2 实 验211 电解抛光工艺机械抛光→除蜡→水洗→电解抛光→水洗→后处理212 工艺规范机械抛光:采用机械抛光处理的方法是近年生产高品质、高附加值产品的加工方法,可以减少铝的损耗。
除蜡:采用的除蜡方法要保证铝材的光泽,建议采用除蜡粉,工艺条件如下:除蜡粉30～40g LΗ≥65℃t3～8m in含铬电解抛光工艺[2](均为质量分数):磷酸(85%)34%硫酸34%铬酸4%水28%Η85～90℃电压10～18V阳极电流密度20～30A dm2t5～8m in阴极材料316L不锈钢无铬电解抛光工艺(均为质量分数):磷酸(85%)78%～82%添加剂18%～22%・2・ Sep.2004 P lating and F in ish ing V o l.26N o.5①收稿日期:2003210213作者简介:廖春业(19762),男,广东河源人,广东惠州市普德化工有限公司工程师1 Η65～75℃电压18～22V阳极电流密度3～5A dm2t3～5m in阴极材料316L不锈钢添加剂组成:丙二醇、活性酸、醚类化合物和水213 电解抛光质量评定[3]1)抛光工件为:硬铝合金L Y12)评定方法:用U V2240紫外光2可见光分光光度计(波长750nm)测试抛光样品表面的反射率来表征抛光效果,以100%反射率的镜面作参照。
铝合金无磷化学抛光
铝合金无磷化学抛光
铝合金是一种重要的材料，应用广泛于航空、汽车、建筑等领域。
然而，铝合金表面的磷化物会影响其粘结和耐腐蚀性能，因此，无磷化学抛光技术的发展成为了一个热点研究课题。
一、无磷化学抛光技术的原理
无磷化学抛光主要基于铝表面在适当的条件下与化学抛光液反应，生成高纯度的铝氧化物涂层，进而去除表面的磷化物。
这一技术具有环保、高效、易于操作等优点。
二、无磷化学抛光技术发展历程
1. 传统机械加工和化学抛光相结合
2. 采用有机酸和无机酸混合溶液进行铝表面除磷和抛光
3. 应用电解抛光、高温氧化和气氛炉等新技术
三、无磷化学抛光技术的应用
1. 航空领域中高要求应力的关键零部件制造
2. 汽车制造领域常常采用无磷化学抛光技术进行铝合金车身涂层处理
3. 建筑领域中，无磷化学抛光技术用于铝合金室内饰面制作
虽然无磷化学抛光技术在铝合金表面处理领域的应用十分广泛，但其工艺仍需要不断完善和提升。
随着科技的进步，我们相信无磷化学抛光技术未来将有更广泛的发展前景。
铝合金化学抛光
铝合金化学抛光1. 引言铝合金是一种重要的结构材料，在工业和日常生活中广泛应用。
然而，由于其表面易受氧化和腐蚀的特性，需要进行抛光以提高外观和耐腐蚀性能。
铝合金化学抛光是一种常用的表面处理方法，通过使用化学药剂去除铝合金表面的氧化层和污染物，使其恢复光洁度和亮度。
本文将介绍铝合金化学抛光的原理、工艺流程、常用药剂以及注意事项，帮助读者了解该技术并正确应用于实践中。
2. 原理铝合金化学抛光基于表面氧化还原反应原理。
在酸性或碱性环境中，与铝发生反应的药剂可以去除氧化层，并使表面恢复到金属状态。
具体来说，酸性环境下常使用硫酸、硝酸等作为药剂；碱性环境下常使用氢氧化钠、氢氧化钾等作为药剂。
这些药剂与铝发生反应后，生成的盐类可以溶解于溶液中，同时将氧化层和污染物带走。
3. 工艺流程铝合金化学抛光的工艺流程通常包括以下几个步骤：3.1 表面清洗在进行化学抛光之前，首先需要对铝合金表面进行清洗，以去除油脂、灰尘和其他污染物。
常用的清洗方法包括机械清洗、碱性清洗和酸性清洗等。
清洗后，应立即进行下一步处理，以防止再次污染。
3.2 预处理预处理是为了进一步减少氧化层的厚度，并提高抛光效果。
常见的预处理方法包括酸洗和碱洗。
酸洗使用稀硫酸或硝酸溶液，在低温下浸泡铝合金片材一段时间；碱洗使用氢氧化钠或氢氧化钾溶液，在高温下浸泡一段时间。
这些预处理方法可以去除铝合金表面的杂质，并使其更容易被药剂反应。
3.3 化学抛光在预处理完成后，将铝合金放入化学药剂中进行抛光。
根据不同的需求和药剂选择，抛光时间可在几分钟到几小时之间。
在抛光过程中，应控制温度、浓度和搅拌等条件，以确保药剂与铝合金表面充分接触并发生反应。
3.4 中和处理化学抛光后，需要对铝合金进行中和处理，以去除残留的药剂和盐类。
常见的中和方法包括用清水冲洗、酸洗或碱洗等。
中和处理后，还需要进行彻底的清洗，以确保表面干净无污染。
3.5 表面处理最后一步是对铝合金表面进行保护处理。
高端镜面型材生产工艺之化学抛光
高档镜面抛光铝材生产技术之——化学抛光工艺铝材抛光是开发铝材多品种、多色系、光亮浅色调和多彩铝的基础。
是改变铝材色调单一现状，提高铝材表面装饰效果的关键工艺。
亦是铝材更新换代与增值的主要途径。
化学抛光具有工艺简单，抛光速度快，铝耗低。
可用于复杂工件，不用电力，投资少等特点。
因此，国外已应用了100多年。
三酸抛光可得到镜面光亮效果。
但在抛光过程中，产生有毒气体NO、NO2与酸雾，需妥善处理，同时槽液维护有一定的难度。
二酸抛光的光亮度略低于三酸抛光，但抛光工仵表面平滑细腻，光亮均匀的效果已很佳，仅次于三酸抛光。
由于抛光过程没有有毒气体产生，酸雾亦较轻，所以更具发展前途。
为了得到稳定的、高亮度品质及减少缺陷的产生，抛光工艺必须严格控制：三酸抛光配方、二酸抛光配方。
本人已在《澳金人》第二期上介绍过，本文不再论述。
本文重点探讨槽液成份比例、比重、温度、时间之间的关系及对质量的影响。
1. H3PO4（磷酸）含量：H3PO4是抛光槽液的主体，通过粘度效应，使铝表面形成镜面效果。
其含量越高，镜面效果越明显。
因此，H3PO4含量是保持抛光亮度的关键因素。
一般生产上要求H3PO4≥65％。
配槽初期，H3PO4浓度较容易控制在65％以上，随着AL3+及杂质含量的增高，H3PO4浓度就难达到以上要求。
当AL3+含量达到上限时，H3PO4浓度会降到55％左右，影响了抛光效果。
这时可通过增加H2SO4或提高比重来维持槽液的粘度。
因此，必须通过对槽液的日常维护及槽液合理的更新做到科学化管理，才能保持化抛工艺的稳定性。
2. HNO3（硝酸）、H2SO4（硫酸）、及AL3+、CU2+含量:HNO3是直接参与反应的主要成份，其含量必须严格控制，一般为3.2~3.7%, HNO3浓度太高，不仅会产生大量黄烟，而且反应过于剧烈，难以控制，容易产生过腐蚀，起砂以及流痕等缺陷。
HNO3浓度偏低，难以达到最佳亮度。
其性能活跃，较易挥发。
槽液不生产时，尽量降低温度。
铝及铝合金化学抛光体系简介一
铝及铝合金化学抛光体系简介--三酸抛光体系推荐理由：文章主要讲述了三酸体系化学抛光铝表面的作用机理，以及酸抛光技术的工艺要求等。
从文章中可以看出三酸体系在化学抛光处理过程中一些弊端，即在三酸化学抛光体系中需要进行工艺优化的地方。
从而能够让人发起思考：在铝及铝合金材料的抛光处理中，除了三酸处理体系，还能出现其他哪些处理体系呢？一、化学抛光的作用铝材阳极氧化前的预处理能够提供光亮外观。
从铝材质来讲，纯铝的抛光性能最好，铝硅合金的抛光性最差。
为了获得高标准光亮的精饰的表面，除了选择纯度高的铝材，常采用机械抛光、化学抛光和电化学抛光相结合的方式。
化学抛光使铝材表面平整光滑，能除去铝材表面较轻微的模具痕迹和擦伤条纹，能除去机械抛光中可能生成的摩擦条纹、热变形层、氧化膜层等，使粗糙的表面趋于光滑，同时可提高铝材的镜面反射性能，提高光亮度。
而在早期化学抛光的抛光液体系中，三酸体系比较主流，但是随着碱性氧化铝抛光液的出现三酸体系逐渐失去主导地位。
这里对三酸抛光体系作简单的介绍。
二、总机理总机理是铝的酸性浸蚀过程—钝化过程—黏滞性扩散层的扩散过程。
三酸抛光：磷酸---硫酸---硝酸。
原理：铝浸到热的浓酸中时，发生强烈的酸性浸蚀反应，并溶解除去铝材表面的一层铝，此时抛光液中的某种成分遏制酸性浸蚀反应，发生氧化反应，形成一层几十个原子层厚度的氧化铝的钝化覆盖在铝表面上，产生钝化作用，铝表面暂时受保护。
而氧化膜不断被酸溶解，然后又受钝化，又溶解这样的反复过程，凸处不断被整平和凹处达到同一个平面，此时达到抛光目的。
三、三酸抛光的优缺点：（一）装料要求高：装料量应少，铝材间距大，倾斜度大，才能使气体尽快逸出。
化学抛光液的比重很大，铝很轻，在抛光过程中还要防止铝材上浮，漂在面上，造成光亮度不均匀。
应加重导电梁防止铝材上浮；对高光亮度要求的装饰面应该向外垂直装料，使气体尽快逸出；装料要稳固，采用夹具时安放在非装饰面上，避免留下痕迹。
铝和铝合金的化学抛光原理
铝和铝合金的化学抛光原理
铝和铝合金的化学抛光是以70%(质量百分数)的磷酸为基础的溶液。
常用的是磷酸、硝酸、硫酸混合液，当合金成分变化时，硫酸含量(质量百分数)在9%—l5%之间变化，硝酸含量(质量百分比)在3%—9%之间变化。
由于工作温度在105℃左右，大量产生氮氧化物污染环境。
因此，在磷酸和硫酸混合液基础上用S类酸铜光亮剂作添加剂，产生了无黄烟化学抛光工艺。
但这种无黄烟化学抛光只适用于纯铝或铝镁合金，对其他铝合金效果较差。
后来又有只加2%硝酸的配方出现，也用类似的添加剂，没得到扩大适用范围。
但是，至今磷酸、硝酸、硫酸混合液因为适应性强，还是主流配方。
含铜、锌较高的铝合金，化学抛光时加2～5g/L铬酐有帮助。
含硅高的铝合金，化学抛光时用60～65mL/L硝酸、15～20mL/L氢氟酸、甘油1～2mL/L的混合液，在室温下浸2s。
不过这种方法更像是浸蚀。
还有一种含醋酸的配方，适用于纯铝和2A12(LYl2)：
含醋酸的配方
醋酸对于防止点状腐蚀有更好的效果。
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铝及铝合金化学抛光体系简介
--三酸抛光体系
推荐理由：文章主要讲述了三酸体系化学抛光铝表面的作用机理，以及酸抛光技术的工艺要求等。
从文章中可以看出三酸体系在化学抛光处理过程中一些弊端，即在三酸化学抛光体系中需要进行工艺优化的地方。
从而能够让人发起思考：在铝及铝合金材料的抛光处理中，除了三酸处理体系，还能出现其他哪些处理体系呢？
一、化学抛光的作用
铝材阳极氧化前的预处理能够提供光亮外观。
从铝材质来讲，纯铝的抛光性能最好，铝硅合金的抛光性最差。
为了获得高标准光亮的精饰的表面，除了选择纯度高的铝材，常采用机械抛光、化学抛光和电化学抛光相结合的方式。
化学抛光使铝材表面平整光滑，能除去铝材表面较轻微的模具痕迹和擦伤条纹，能除去机械抛光中可能生成的摩擦条纹、热变形层、氧化膜层等，使粗糙的表面趋于光滑，同时可提高铝材的镜面反射性能，提高光亮度。
而在早期化学抛光的抛光液体系中，三酸体系比较主流，但是随着碱性氧化铝抛光液的出现三酸体系逐渐失去主导地位。
这里对三酸抛光体系作简单的介绍。
二、总机理
总机理是铝的酸性浸蚀过程—钝化过程—黏滞性扩散层的扩散过程。
三酸抛光：磷酸---硫酸---硝酸。
原理：铝浸到热的浓酸中时，发生强烈的酸性浸蚀反应，并溶解除去铝材表面的一层铝，此时抛光液中的某种成分遏制酸性浸蚀反应，发生氧化反应，形成一层几十个原子层厚度的氧化铝的钝化覆盖在铝表面上，产生钝化作用，铝表面暂时受保护。
而氧化膜不断被酸溶解，然后又受钝化，又溶解这样的反复过程，凸处不断被整平和凹处达到同一个平面，此时达到抛光目的。
三、三酸抛光的优缺点：
（一）装料要求高：
装料量应少，铝材间距大，倾斜度大，才能使气体尽快逸出。
化学抛光液的比重很大，铝很轻，在抛光过程中还要防止铝材上浮，漂在面上，造成光亮度不均匀。
应加重导电梁防止铝材上浮；对高光亮度要求的装饰面应该向外垂直装料，使气体尽快逸出；装料要稳固，采用夹具时安放在非装饰面上，避免留下痕迹。
（二）表面清洗脱脂：
一般采用水基的含有表面活性剂的脱脂产品处理。
（三）搅拌：采用机械搅拌或气体搅拌或液体流动的方法。
保证气体尽快逸出，避免气体累积的缺陷。
气体累积到一定量时因气泡向上逸出，使铝材表面形成气体条纹，另外适当搅拌可使抛光更均匀。
（四）抛光处理时间长：
一般是1—3分钟，但根据溶铝量，表面光泽度，温度等来决定。
（五）温度控制要求高：
温度对抛光的效果和表面质量有很重要的影响，温度提高抛光效率加速，但产生较多气体，新配液体温度不宜太高，铝含量达到一定平衡后可适当提高温度，一般不超过105度。
（六）转运过程钝化容易：酸浓度高时起钝化作用，在转移过程中酸含量下降很快，很容易造成腐蚀。
（七）原料含量控制较难：若硝酸太高，可以看到所产生的浅蓝色至橙色的彩虹的颜色或伴有点腐蚀产生的粗糙等缺陷。
而且容易出现黄烟现象，污染性较大。
硝酸含量太低，可以看到化学抛光的铝材光亮度不足或细小的白色附着物斑点等缺陷。
一般控制在2%-8%正常化抛槽液，每班生产8小时后要做正常添加，以补充消耗，通常硝酸消耗量为化学抛光槽液消耗量的1%-2%（体积）
（八）相对密度：密度过低可能使抛光表面的光亮度不足，或引起光亮度恶化的现象；密度过高，右能溶铝量过高，会产生附着物。
推荐人：品质部李璋。