CN103361646A

CN103361646A - 一种铝及铝合金化学抛光液

Info

Publication number: CN103361646A
Application number: CN 201310275207
Authority: CN
Inventors: 俞金发
Original assignee: TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd
Current assignee: TIANCHANG JINGFA INDUSTRIES ALUMINIUM Co Ltd
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-10-23

Abstract

本发明公开了一种铝及铝合金化学抛光液，所述化学抛光液中各组合的含量如下：磷酸450～500mL/L；硫酸100～200 mL/L；酒石酸1～3g/L；光亮剂30～60 g/L；脂肪醇聚氧乙烯醚0.5～1.0 mL/L；硫酸铵3～4 g/L；碳酸铵1～3g/L；钼酸钠或钼酸铵3～4 g/L；水余量。与传统“三酸”工艺比较，本发明所述铝制品化学抛光液中不含硝酸，可以有效地减轻抛光过程中的气体污染，氮氧化物的释放量可大大降低，对环境影响较小。本发明可在常温下生产，使用方便，抛光处理效果好。

Description

一种铝及铝合金化学抛光液

技术领域

本发明属于铝及铝合金的表面处理技术领域，具体涉及一种铝及铝合金的化学抛光液。

背景技术

化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用，以降低其表面粗糙度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源，不受制件外型尺寸限制，抛光速度高和加工成本低等优点。

铝及铝合金的纯度对化学抛光的质量具有很大的影响，它的纯度愈高，抛光质量愈好，反之就愈差。影响化学抛光工艺的因素有：（1）温度影响，温度应控制在90～115℃之间，其中最佳温度为105℃；（2）抛光时间的影响，抛光时间与抛光温度成反比，温度低延长抛光时间，温度高缩短抛光时间。

传统的铝合金化学抛光液大多采用三酸体系，即硫酸、磷酸、硝酸。铝合金在该化学抛光液中的化学反应过程为：铝的酸性浸蚀过程→钝化过程→黏滞性扩散层扩散过程。

目前，化学抛光液具有如下缺陷：硝酸分解太快，大量黄烟污染严重，处理成本昂贵，时间一长易氧化导致失光。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种配方合理、抛光效果好的铝及铝合金化学抛光液。

为解决上述技术问题，本发明一种铝及铝合金化学抛光液，所述化学抛光液中各组合的含量如下：

上述的光亮剂中各组分的质量百分比为：

五水合硫酸铜 10～30%

硫酸镁 10～30%

硫酸铵 40～60%

硫酸钠 10～30%。

上述的硫酸质量百分比浓度为 98%。

上述的磷酸质量比浓度为 85%。

上述的光亮剂中各组分的质量百分比为：

五水合硫酸铜 20%

硫酸镁 10%

硫酸铵 50%

硫酸钠 20%。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果如下：

本发明的配方合理，与传统“三酸”工艺比较，本发明所述铝制品化学抛光液中不含硝酸，可以有效地减轻抛光过程中的气体污染，氮氧化物的释放量可大大降低，对环境影响较小。本发明可在常温下生产，工艺简单，使用方便，具有抛光处理效果好等特点。使用时处理条件温和，工序简单，无需特殊设备，适用范围广泛。同时，本发明各组分均为普通化学品，原料易得，成本低廉。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅用于帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练入员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。

除非另外说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。

此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。

实施例1

一种铝及铝合金化学抛光液，所述化学抛光液中各组合的含量如下：磷酸 500mL/L；硫酸 150 mL/L；酒石酸2g/L；光亮剂50 g/L；脂肪醇聚氧乙烯醚 1 mL/L；硫酸铵 4 g/L；碳酸铵2g/L；钼酸钠或钼酸铵 4 g/L；水余量。

上述的光亮剂中各组分的质量百分比为：五水合硫酸铜20%；硫酸镁10%；硫酸铵 50%；硫酸钠20%。

抛光步骤如下：

(1) 按上述配比配制抛光液。

(2) 将抛光液加热至 105℃。

(3) 将干燥洁净的待抛光铝制品浸入抛光液中，处理 30s 后取出。

(4) 将取出的铝制品浸入 50％ ( 体积比 ) 硝酸出光120s，清洗。

抛光过程中无明显黄烟出现，抛光处理后的7005 铝合金可达镜面光亮，效果佳，表面无腐蚀麻点。7005 铝合金在处理前后的表面粗糙度和反射率测定结果如表 1 所示。

表1

处理工艺	表面粗糙度/nm	表面反射率/%
			本实施例抛光工艺处理	320±50	65.32
对比例（按常规“三酸”工艺处理）	260±30	64.23

从表1可以看出，7005铝合金经本实施例1抛光工艺处理后的表面粗糙度和表面反射率两个指标接近于或优于常规“三酸”的抛光效果。

实施例2

一种铝及铝合金化学抛光液，所述化学抛光液中各组合的含量如下：磷酸450mL/L；硫酸 100 mL/L；酒石酸 1g/L；光亮剂 30 g/L；脂肪醇聚氧乙烯醚0.5 mL/L；硫酸铵 3 g/L；碳酸铵1g/L；钼酸钠或钼酸铵 3g/L；水余量。

抛光步骤如下：

(1) 按上述配比配制抛光液。

(2) 将抛光液加热至 105℃。

抛光过程中无明显黄烟出现，抛光处理后的 6063 铝合金可达镜面光亮，效果佳，表面无腐蚀麻点。6063 铝合金在处理前后的表面粗糙度和反射率测定结果如表 2 所示。

表2

处理工艺	表面粗糙度/nm	表面反射率/%
			本实施例抛光工艺处理	270±50	75.32
对比例（按常规“三酸”工艺处理）	280±30	69.56

从表2可以看出，6063铝合金经本实施例抛光工艺处理后的表面粗糙度和表面反射率两个指标接近于或优于常规“三酸”的抛光效果。

实施例3

一种铝及铝合金化学抛光液，所述化学抛光液中各组合的含量如下：磷酸500mL/L；硫酸 200 mL/L；酒石酸3g/L；光亮剂 60 g/L；脂肪醇聚氧乙烯醚 1.0 mL/L；硫酸铵 4 g/L；碳酸铵3g/L；钼酸钠或钼酸铵4 g/L；水余量。

抛光步骤如下：

(1) 按上述配比配制抛光液。

(2) 将抛光液加热至 105℃。

抛光过程中无明显黄烟出现，抛光处理后的纯铝锭可达镜面光亮，效果佳，表面无腐蚀麻点。纯铝锭在处理前后的表面粗糙度和反射率测定结果如表 3 所示。

表3

处理工艺	表面粗糙度/nm	表面反射率/%
			本实施例抛光工艺处理	230±50	69.65
对比例（按常规“三酸”工艺处理）	220±30	71.89

申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某组分的具体含量点值，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。

Claims

1.一种铝及铝合金化学抛光液，其特征在于，所述化学抛光液中各组合的含量如下：

2.如权利要求1所述的一种铝及铝合金化学抛光液，其特征在于，所述的光亮剂中各组分的质量百分比为：

五水合硫酸铜 10～30%

硫酸镁 10～30%

硫酸铵 40～60%

硫酸钠 10～30%。

3.如权利要求1所述的一种铝及铝合金化学抛光液，其特征在于：所述的硫酸质量百分比浓度为 98%。

4.如权利要求1所述的一种铝及铝合金化学抛光液，其特征在于：所述的磷酸质量比浓度为 85%。

5.如权利要求2所述的一种铝及铝合金化学抛光液，其特征在于：所述的光亮剂中各组分的质量百分比为：

五水合硫酸铜 20%

硫酸镁 10%

硫酸铵 50%

硫酸钠 20%。