铝及铝合金的电解抛光和化学抛光

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铝及铝合金的电解抛光和化学抛光

一、电解抛光
    （一）酸性溶液
    铝及其合金的电解抛光，广泛采用磷酸-硫酸-铬酸型的溶液。其工艺规范列于表2-2-6。
    溶液配制方法，可参照钢铁零件电解抛光的相应部分。溶液在使用过程中，三价铬的含量将逐渐升高，过多的三价铬，可以用大面积的阳极通电处理，使之氧化为六价铬。当溶液中的铝含量超过5%时，溶液应部分或全部更换。
    氯离子对电解抛光有不利的影响，当氯离子含量超过1%时，零件极易出现点状腐蚀，配制溶液所用的水中，氯离子含量应少于80mg/L。
    （二）碱性溶液
    纯铝和LT66等铝合金，还可以在以下碱性溶液中进行抛光：
    磷酸三钠（Na3PO4·12H2O）                                130～150g/L
    碳酸钠（Na2CO3）                                          350～380g/L
    氢氧化钠（NaOH）                                         3～5 g/L
    pH值                                                    11～12

    电压                                                     12～25V
    阳极电流密度                                             8～12A/dm2
    温度                                                     94～98℃
    时间                                                     6～10min
    阳极用不锈钢板或普通钢板。溶液需搅拌或阳极移动。

表2-2-6 铝及其合金电解抛光的工艺规范

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	1	2	3	4	5	6
磷酸（H3PO4）（密度1.70）	86～88	43	34	37～42	58	70
硫酸（H2SO4）（密度1.84）		43	34	37～42	41	5
铬酸（CrO3）	14～12	3	4	4.3～4.9
（HF）						10
甘油					1	15
水	密度1.72～1.74	11	28	12～22
温度/℃	75～80	80～90	85～90	80～85	75～85	80～100
电压/V	14～30	10～15	10～18	12～18	12～20
阳极电流密度/A·dm-2	7～12	8～12	20～30	40～50	20～30	≥10
时间/min	3～5	5～8	5～8	1～3	3～5	5～10
阳极材料	铅或不锈钢
注：配方1适用于纯铝、含镁0.3%～0.5%的铝镁合金以及经过热处理的铝镁硅合金。抛光时应搅拌溶液或上、下移动阳极（20～30次/min，行程5～7cm/次）这样可以获得高度光亮表面；     配方2、配方4适用于铝及硬铝合金LY12；     配方3适用于铝、铝镁合金、铝锰合金以及硬铝合金LY1，LY2；     配方5适用于纯铝及铝镁合金LT66；配方6适用于铝硅合金压铸件。

应该指出：
    （1）碱性电化学抛光溶液虽可用于抛光L1，L2，L3等纯铝和LY66铝镁合金零件，但易在抛光表面生成半透明氧化膜。因此，必须把抛光后的零件浸入磷酸和铬酸的混合溶液（CrO3 10g/L，H3PO4 30mL/L）进行除膜，以降低其表面粗糙度。
    （2）当抛光零件表面出现麻点、斑点、条纹或乳白氧化膜时，可在下列（NaOH 100～150g/L，温度50～60℃，时间10～30s）碱液中溶去全部蚀点和氧化膜，以便重新抛光和回用。
    （3）当抛光制件表面出现少量接触铜时，可把零件浸入下列（浓HNO32～5mL/L，CrO3 10～30 g/L，室温，时间30～120s）溶液中，溶解接触铜，以显出光亮表面。
二、化学抛光
    铝及其合金的化学抛光工艺规范见表2-2-7。化学抛光溶液中，硝酸的浓度对抛光质量有重大的影响。当硝酸浓度过低时，反应速度低，抛光后的表面光泽较差且往往沉积出较厚的接触铜。硝酸浓度过高时，则容易出现点状腐蚀。磷酸浓度低时，不能获得光亮的表面，为了防止溶液被稀释，抛光前的零件，表面应干燥。醋酸可以抑制点状腐蚀，使抛光表面均匀、细致。硫酸的作用与醋酸相似，但效果略低于醋酸。由于硫酸成本低，挥发性

小，因此，在生产中仍然应用得比较广泛。硫酸铵和尿素可以减少氧化氮的析出，并用助于改善抛光质量。少量的铜离子可以防止过腐蚀，从而提高了抛光表面的均匀性，但含铜过高往往会降低抛光表面的反光能力。铬酐可以提高铝锌铜合金的抛光质量，含锌、铜较高的高强度铝合金，在不含铬酐的溶液中，难以获得光亮的表面。
经化学抛光的零件，一般应在400～500g/L的硝酸中或在100～200g/L的铬酐溶液中，在室温下浸渍数秒至数十秒，以除去表面的接触铜。

表2-2-7 铝及铝合金化学抛光工艺规范

	1	2	3	4	5	6	7	8
磷酸（H3PO4）（密度1.70）	77.5	80～85	75	75～80		500 mL	78	60～70
硫酸（H2SO4）（密度1.84）	15.5		8.8	10～15		500 mL	20	40～30
硝酸（HNO3）（密度1.50）	6	2.5～5	8.8	3～5	60～65 mL		2
冰醋酸（CH3COOH）		10～15
（HF）					15～20 mL
草酸							2.2
铬酸（CrO3）				2～5g/L
硫酸铜（CuSO4·5H2O）	0.5		0.02			0.5～5g		0.05 g/L
硫酸铵（（NH4）2SO4废渣4）			4.4
尿素（（NH2）2CO）			3.1
硼酸（H3BO3）	0.4
双极化天线甘油					1～2 mL
多硫化合物Sx						0.5～1g
两性离子表面活性剂						0.1～0.2 mL		Al1～2g/L
WXP-1							0.02	M0.02g/L
WXP-2							0.001	N0.01～0.1g/L
WXP-3							0.4	SP0.02～0.04 g/L
时间/min	1～3	2～3	酸洗设备2～3	2～3	2s	1～2	2～6	0.5～2
温度℃	100～105	90～105	100～120	95～105	室温	100～120	90～105	110～120
注：配方1适用于纯铝和含铜量较低的铝合金；     配方2适用于纯铝和铝镁铜合金LY12；     配方3适用于工业纯铝和铝镁合金LT66；     配方4适用于含铜、锌较高的高强度铝合金；     配方5适用于高硅铝合金ZL18；     配方6、配方7、配方8为无黄烟铝及铝合金化学抛光，WXP系列及M、N、SP系列均为浙江黄岩荧光化学厂产品。
								真空注型机

本文发布于:2023-06-01 15:06:05，感谢您对本站的认可！

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