鋁材堿性拋光劑概述

鋁材堿性拋光劑，優(yōu)點(diǎn):拋光液成本低，對(duì)槽體設(shè)備的腐蝕小，設(shè)備造價(jià)低，特別是廢水處理簡(jiǎn)單。

鋁材酸性拋光過(guò)程中有大量的黃煙逸出，污染環(huán)境，因此對(duì)環(huán)境無(wú)污染化學(xué)拋光工藝堿性拋光應(yīng)運(yùn)而生。

堿性拋光有其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn):拋光液成本低，對(duì)槽體設(shè)備的腐蝕小，設(shè)備造價(jià)低，特別是廢水處理簡(jiǎn)單。與酸性拋光相比:鋁型材在堿性溶液中腐蝕速度極大，致使拋光時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)(往往只有幾十秒)，否則產(chǎn)生麻點(diǎn)或嚴(yán)重失重，不適合大型鋁型材的工業(yè)拋光生產(chǎn);其次，堿性溶液拋光后表面的光亮度不大，拋光質(zhì)量亦低于酸性拋光后的質(zhì)量，因而其應(yīng)用受到限制。所以，降低鋁的腐蝕速度，提高拋光光亮度是堿性化學(xué)拋光的關(guān)鍵。

2.1鋁合金堿性拋光液組成:

1)主鹽

通常選用氫氧化鈉作為堿性拋光液的腐蝕劑，因?yàn)镹aOH的質(zhì)量濃度為300 g/L比較合適，若過(guò)小則達(dá)不到所要求的拋光效果，若過(guò)大則容易發(fā)生過(guò)腐蝕，造成失重嚴(yán)重，鋁片局部產(chǎn)生麻點(diǎn)。而當(dāng)質(zhì)量濃度控制在300 g/L時(shí)拋光效果最佳，拋光時(shí)間足夠長(zhǎng)。因此，選擇NaOH的質(zhì)量濃度為300 g/L。

2)緩蝕劑

采用單一或復(fù)合緩蝕劑來(lái)降低鋁合金在堿性化學(xué)拋光液中的腐蝕速度,并通過(guò)添加表面活性劑在拋光液表面形成泡沫來(lái)抑制堿霧的逸出.這種由緩蝕劑、表面活性劑組成的復(fù)合添加劑還具有潤(rùn)濕、整平增光的作用。

3)無(wú)機(jī)緩蝕劑

以硅酸鈉(30g/L)為緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁片拋光的光澤度隨著時(shí)間延長(zhǎng)而減弱，當(dāng)時(shí)間超過(guò)40 s時(shí)，腐蝕嚴(yán)重;其次，溫度升高，硅酸鈉的拋光效果變得較差，時(shí)間延長(zhǎng)，效果更差，產(chǎn)生較多的麻點(diǎn)。

以SnCl2(20g/L)和硅酸鈉(10g/L)為復(fù)合緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁片拋光光澤度較小。當(dāng)溫度為70~90℃，拋光時(shí)間超過(guò)40 s時(shí)，發(fā)生嚴(yán)重的點(diǎn)腐蝕，在表面形成大量的小凹斑。溫度越高產(chǎn)生凹斑的速度越快。其原因可能是試樣表面的凹處沒(méi)有鈍化膜，即沒(méi)有稠性膜形成，鋁很快溶解，因而產(chǎn)生了大量的麻點(diǎn)。

以鉬酸銨(20 g/L)和硅酸鈉(10 g/L)為緩蝕劑的拋光液在溫度70~80℃時(shí)對(duì)鋁片拋光的光澤度，當(dāng)拋光時(shí)間為20~50 s時(shí)較大，此后腐蝕加重;在溫度為80~90℃范圍拋光效果比在70~80℃的要好，說(shuō)明溫度升高，有利于鋁材的化學(xué)拋光。從表3可知，該拋光液拋光的鋁材在70~80℃時(shí)失重較小;而在80~90℃時(shí)失重大。因此，用該拋光液拋光鋁材時(shí)，宜采用工作溫度為80~90℃，時(shí)間為20~50 s。

4)有機(jī)緩蝕劑

硫脲在60~70℃時(shí)，拋光效果很好，且拋光效果穩(wěn)定，能達(dá)到較長(zhǎng)的拋光時(shí)間80~100 s。這說(shuō)明溫度降低，拋光速度(即鋁的溶解速度)減慢;另外低溫條件下鋁合金的表面在拋光時(shí)，形成了一薄層稠性的粘膜或鈍化膜，保護(hù)凹處，避免溶解過(guò)快，而表面微觀凸處的溶解速度顯著大于凹處的溶解速度，降低了表面的粗糙度，使鋁合金表面趨于平整而光亮。因此，以硫脲為緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁材進(jìn)行拋光時(shí)溫度應(yīng)控制在80℃以下。

5)混合緩蝕劑

以六次甲基四胺(20g/L)和硅酸鈉(10g/L)為緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁片拋光的光澤度較大，但拋光時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則發(fā)生過(guò)腐蝕;六次甲基四胺緩蝕劑拋光的最佳溫度范圍是80~90℃，在該溫度下最適宜的拋光時(shí)間是20~50s。研究發(fā)現(xiàn)，以六次甲基四胺為緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁合金的拋光的失重，在70~80℃及80~90℃時(shí)，其失重率都很大，致使鋁大量損耗。

以硫脲(20 g/L)和硅酸鈉(10 g/L)為緩蝕劑的拋光液對(duì)鋁片拋光效果較好。在70~80℃時(shí)的拋光效果比80~90℃的要好，在10~60 s內(nèi)能得到較大的拋光光澤度;而在80~90℃內(nèi)拋光效果不太好，隨時(shí)間延長(zhǎng)效果更差。造成這種反差的原因可能是，低溫時(shí)鋁合金的表面在拋光時(shí)，硫脲、硅酸鈉、表面活性劑在試樣表面形成了一薄層稠性的粘膜，以保護(hù)凹處，避免溶解過(guò)快;而在溫度升高時(shí)，薄層稠性的粘膜溶解，所以，在80~90℃時(shí)拋光效果普遍不好。

參考配方1:

此拋光液的工作溫度60~70℃;拋光時(shí)間80~100 s。使用復(fù)配緩蝕劑的拋光效果好，工藝簡(jiǎn)單，拋光速度快;同時(shí)，廢水處理簡(jiǎn)單，適宜于小型鋁合金工件拋光。

參考配方2:

鋁合金堿性研磨拋光液:由磨料I、磨料II、表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑以及去離子水組成。

其中表面活性劑為聚合度為20的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-20)、聚合度為25的脂肪醇聚氧乙烯醚(O-25)或者聚合度為40的脂肪醇聚氧乙烯醚(O-40)、月桂酞單乙醇胺中的一種;PH調(diào)節(jié)劑為無(wú)機(jī)堿(氫氧化鉀、氫氧化鈉)或有機(jī)堿(三乙醇胺、四經(jīng)基乙二胺、六經(jīng)基丙基丙二胺乙二胺、四甲基氫氧化胺)中的一種或多種。

硅材料拋光液、藍(lán)寶石拋光液、砷化鎵拋光液、鈮酸鋰拋光液、鍺拋光液、集成電路多次銅布線拋光液、集成電路阻擋層拋光液、研磨拋光液、電解拋光液、不銹鋼電化學(xué)拋光液,不銹鋼拋光液、石材專用納米拋光液、氧化鋁拋光液、銅化學(xué)拋光液、鋁合金拋光液、鏡面拋光液、銅拋光液、玻璃研磨液、藍(lán)寶石研磨液、酸性拋光液、鋁材拋光液、金剛石拋光液、鉆石拋光液、單晶體鉆石研磨液、拋光膏