NO319765B1

NO319765B1 - Method of treating a surface of an aluminum substrate material, and forming a specular surface of the same

Info

Publication number: NO319765B1
Application number: NO20001212A
Authority: NO
Inventors: Merete Hallenstvet; Cornelis Spooren; John Erik Lein; Jostein Mardalen; Jan Morten Soraker
Original assignee: Glamox Fabrikker As; Norsk Hydro As
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2005-09-12
Also published as: NO20001212L; NO20001212D0

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å fjerne/redusere direksjonalitet eller anisotropi på en overflate av et substratmateriale som utgjøres av aluminium eller en aluminiumslegering, samt å gjøre samme spekulært. The present invention relates to a method for removing/reducing directionality or anisotropy on a surface of a substrate material consisting of aluminum or an aluminum alloy, as well as doing the same specularly.

Substratmaterialet kan være fremstilt ved støping, ekstrudering, valsing eller ved andre formingsteknikker, idet substratmaterialets overflateegenskaper kan være av større eller mindre betydning. For eksempel vil det til et substratmateriale som skal benyttes til reflektorformål måtte stilles store krav til materialets overflateegenskaper. Materialer som skal reflektere synlig lys er særdeles overflatekritiske, og den etterfølgende beskrivelse vil særlig angå slike materialer. The substrate material can be produced by casting, extrusion, rolling or by other forming techniques, as the surface properties of the substrate material can be of greater or lesser importance. For example, a substrate material that is to be used for reflector purposes will have to make great demands on the material's surface properties. Materials that are supposed to reflect visible light are particularly surface-critical, and the following description will particularly concern such materials.

For at et materiale skal være egnet som et reflektormateriale, så som til belysningsformål, skal det tilfredsstille en rekke krav. Materialet skal ha høy refleksjonsevne for lys, og det skal gjerne, avhengig av anvendelsen, ha bestemte lysspredningsegenskaper. Videre må materialet ha en ripebestandighet som er tilstrekkelig til at rengjøring er mulig. Eventuelle sjikt på materialets overflate må hefte godt til substratet. Materialet bør også være så lett som mulig og kan typisk være basert på valset aluminium. For a material to be suitable as a reflector material, such as for lighting purposes, it must satisfy a number of requirements. The material must have a high reflectivity for light and, depending on the application, it must preferably have certain light scattering properties. Furthermore, the material must have a scratch resistance that is sufficient for cleaning to be possible. Any layers on the material's surface must adhere well to the substrate. The material should also be as light as possible and can typically be based on rolled aluminium.

Allerede så tidlig som i tredveårene så man at aluminium oppfyller mange av de ovennevnte kravene. Refleksjonsevnen av dette materialet blir bare overgått av sølv. Formingsegenskapene til aluminium er gode og vekten lav. Av funksjonelle og estetiske grunner var det tidligere ønskelig at belysningsmaterialer hadde en blankest mulig overflate. Det ble utviklet kjemiske og elektrokjemiske poleringsprosesser som gjorde det mulig å omvandle den relativt rue valsede overflaten av et høyrent materiale til en blank overflate. I tillegg bidro disse prosesser til å øke det valsede substratets refleksjonsevne. Already as early as the thirties it was seen that aluminum fulfills many of the above requirements. The reflectivity of this material is surpassed only by silver. The forming properties of aluminum are good and the weight is low. For functional and aesthetic reasons, it was previously desirable that lighting materials had the glossiest possible surface. Chemical and electrochemical polishing processes were developed which made it possible to transform the relatively rough rolled surface of a highly clean material into a glossy surface. In addition, these processes helped to increase the reflectivity of the rolled substrate.

Aluminium er et bløtt materiale, og ved fysisk kontakt med andre materialer oppstår det lett skader, f.eks i form av riper. I tillegg er en bar aluminiumoverflate utsatt for korrosjon. For de fleste anvendelser av aluminium, også for belysningsformål, er det derfor nødvendig å beskytte overflaten. De vanligste beskyttelsesmetoder er anodisering eller lakkering. Aluminum is a soft material, and physical contact with other materials easily causes damage, for example in the form of scratches. In addition, a bare aluminum surface is exposed to corrosion. For most applications of aluminium, including for lighting purposes, it is therefore necessary to protect the surface. The most common protection methods are anodizing or painting.

Etter 1945 begynte man å benytte aluminium i stor skala for belysningsformål. Produksjon av reflektorer i aluminium var en typisk stykkprosess. Først ble reflektordelene formet til ønsket geometri, og ble så satt sammen til en komplett reflektor eller raster. Rasterne ble så kjemisk eller elektrokjemisk polert, og deretter beskyttet ved anodisering. Det er også blitt benyttet lakkering som behandling etter den elektrokjemiske prosessen. After 1945 aluminum began to be used on a large scale for lighting purposes. Production of reflectors in aluminum was a typical piece process. First, the reflector parts were shaped to the desired geometry, and were then assembled into a complete reflector or grid. The grids were then chemically or electrochemically polished, and then protected by anodizing. Varnishing has also been used as a treatment after the electrochemical process.

Felles for stykk- eller batchprosessene var den lange behandlingstiden som var nødvendig for å kunne polere det relativt rue utgangsmaterialet. Med datidens kjemiske prosesser var inngangsmaterialets kvalitet av avgjørende betydning dersom behandlingstiden skulle reduseres. Etter hvert forbedret valseverkene sine prosesser, og ble i stand til å levere materialer med betydelig høyere glans. Dermed ble det mulig å redusere poleringstidene, noe som etter hvert åpnet for introduksjon av kontinuerlige glanseprosesser for aluminiumbånd. Common to the piece or batch processes was the long processing time that was necessary to be able to polish the relatively rough starting material. With the chemical processes of the time, the quality of the input material was of decisive importance if the processing time was to be reduced. Gradually, the rolling mills improved their processes, and became able to deliver materials with significantly higher gloss. This made it possible to reduce polishing times, which eventually opened the way for the introduction of continuous polishing processes for aluminum strips.

Kontinuerlige anlegg for kjemisk eller elektrokjemisk polering og anodisering ble tatt i bruk midt på femtitallet. Kontinuerlig overflatebehandling var betydelig mer kostnadseffektivt enn de tradisjonelle stykkprosessene. Valseverkene, spesielt i Europa, fortsatte å forbedre sine prosesser, og behovet for polering ble mer og mer redusert. I dag blir materialets glans i all hovedsak skapt i valseverket. Linjer for elektrokjemisk polering og anodisering har fått redusert sin betydning på grunn av dette. De blir først og fremst benyttet for å fjerne et overflatesjikt for dermed å kunne øke refleksjonsevnen til materialet. Glansen blir som regel ikke endret nevneverdig som følge av dette. Glanselinjens kanskje viktigste oppgave idag er dermed å danne en beskyttelse for aluminiumen gjennom den normalt påfølgende anodiseringen. Continuous plants for chemical or electrochemical polishing and anodizing were introduced in the mid-1950s. Continuous surface treatment was significantly more cost-effective than the traditional piece processes. The rolling mills, especially in Europe, continued to improve their processes, and the need for polishing was increasingly reduced. Today, the shine of the material is mainly created in the rolling mill. Lines for electrochemical polishing and anodizing have had their importance reduced because of this. They are primarily used to remove a surface layer in order to increase the reflectivity of the material. As a rule, the gloss is not significantly changed as a result. The gloss line's perhaps most important task today is thus to form a protection for the aluminum through the normally subsequent anodization.

Spekulære materialer fremstilles i dag ved at rene aluminiumlegeringer (typisk 99,8% Al eller renere, f. eks. AA 1080) blankvalses i et valseverk. Deretter økes materialets refleksjonsevne ved en kjemisk eller elektrokjemisk behandling som innbefatter å avvirke et tynt lag av materialets overflate uten at glansen endres nevneverdig. Materialet beskyttes deretter ved anodisering eller lakkering. Kravene til valsekvalitet og kvaliteten av legeringen (blant annet dens renhet) blir gjerne betraktet som premissegivende for et tilfredsstillende resultat. Specular materials are today produced by blank rolling pure aluminum alloys (typically 99.8% Al or purer, e.g. AA 1080) in a rolling mill. The material's reflectivity is then increased by a chemical or electrochemical treatment which involves removing a thin layer of the material's surface without significantly changing the gloss. The material is then protected by anodizing or painting. The requirements for roll quality and the quality of the alloy (among other things its purity) are often considered to be the prerequisites for a satisfactory result.

Polering av overflaten foregår enten kjemisk eller elektrokjemisk. Den elektrokjemiske poleringsprosessen foretrekkes generelt ved polering av et blankt utgangsmateriale, og har et potensiale for å gi en mer spekulær overflate enn kjemisk polering. Kjemisk polering kan på sin side med fordel benyttes for polering av råmaterialer med en noe ruere valsekvalitet. Kjemisk polering er i dag ansett som den beste prosessen for å gi relativt rue overflater en betydelig økning i glans, men fordi valseverkene nå gjerne leverer meget blankt materiale blir kjemisk polering etterhvert en mindre aktuell prosess. Dersom utgangsmaterialet allerede er blankt vil den elektrokjemiske prosessen gi et blankere sluttprodukt enn den kjemiske. Polishing of the surface takes place either chemically or electrochemically. The electrochemical polishing process is generally preferred when polishing a blank starting material, and has the potential to produce a more specular surface than chemical polishing. Chemical polishing, on the other hand, can be advantageously used for polishing raw materials with a somewhat rougher roll quality. Chemical polishing is today considered the best process for giving relatively rough surfaces a significant increase in gloss, but because the rolling mills now tend to deliver very shiny material, chemical polishing eventually becomes a less relevant process. If the starting material is already shiny, the electrochemical process will give a shinier end product than the chemical one.

Ved både kjemisk og elektrokjemisk polering vil det kunne oppstå topografiforstyrrelser eller såkalte gassdefekter. I dagens produksjonsprosesser er det et ønske å unngå disse. Dette gjøres ved å benytte et utgangsmateriale av tilstrekkelig kvalitet, og ved å korrigere prosessbetingelsene i prosessbadet. With both chemical and electrochemical polishing, topography disturbances or so-called gas defects may occur. In today's production processes, there is a desire to avoid these. This is done by using a starting material of sufficient quality, and by correcting the process conditions in the process bath.

Problemer omkring gassdefekter er diskutert og beskrevet i følgende artikkel: Problems surrounding gas defects are discussed and described in the following article:

"The incidence and avoidance of gassing defects in chemical and electropolishing of aluminium, A.W.Clifford and D.J.Arrowsmith, University of Aston in Birmingham, Dept. of Metallurgy and Materials, 23 February 1978". "The incidence and avoidance of gassing defects in chemical and electropolishing of aluminium, A.W.Clifford and D.J.Arrowsmith, University of Aston in Birmingham, Dept. of Metallurgy and Materials, 23 February 1978".

Forsøkene som beskrives i denne artikkelen er utført i syreblandinger som er vanskelige å regenerere. Særlig i prosesser som omfatter stor avvirkning av substratmateriale vil det være av stor betydning at kjemikaliene lar seg regenerere på en hensiktsmessig måte. The experiments described in this article were carried out in acid mixtures that are difficult to regenerate. Especially in processes that involve large amounts of substrate material, it will be of great importance that the chemicals can be regenerated in an appropriate way.

For å få et tilfredsstillende resultat med prosessene beskrevet i artikkelen vil behandlingstiden lett komme opp i 10 minutter. Med behandlingstider av en slik størrelsesorden vil disse prosessene ikke være realiserbare i forhold til kontinuerlig behandling av substratmaterialer (båndprosess). To get a satisfactory result with the processes described in the article, the processing time will easily reach 10 minutes. With processing times of such an order of magnitude, these processes will not be feasible in relation to continuous processing of substrate materials (belt process).

Forøvrig benyttes fortrinnsvis aluminiummaterialer med lite innhold av legeringselementer, da legeringselementer (spesielt størrelsen på de intermetalliske partikler) i henhold til artikkelen antas å være av vesentlig betydning i forhold til dannelse av defekter på substratets overflate. Artikkelen underbygger den generelle oppfatning at en tilstrekkelig renhet av aluminiummaterialet er nødvendig for å kunne kontrollere og hindre utviklingen av defekter, slik at et tilfredsstillende sluttprodukt kan oppnås. Otherwise, aluminum materials with a low content of alloying elements are preferably used, as alloying elements (especially the size of the intermetallic particles) are, according to the article, assumed to be of significant importance in relation to the formation of defects on the surface of the substrate. The article supports the general opinion that a sufficient purity of the aluminum material is necessary to be able to control and prevent the development of defects, so that a satisfactory end product can be achieved.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte som gjør det mutig å fremstille et materiale med kvalitativt gode optiske egenskaper, med utgangspunkt i aluminiumlegeringer av semiblank valsekvalitet, som er en betydelig ruere kvalitet enn det som i dag benyttes for produksjon av spekulært belysningsmateriale. Videre kan det i samsvar med oppfinnelsen benyttes et mindre rent og rimeligere utgangsmateriale enn tidligere, som eksempelvis kvaliteter som AA 1200 (Al<99,2%) eller AA 1050 (Al<99,5%) til fremstilling av spekulært materiale. Videre kan det benyttes resirkulert Al-metalf f.eks. AA 1200 resirkulert, hvilket innebærer miljømessige gevinster. Videre benytter prosessen kjemikalier som kan regenereres, hvilket innebærer både miljømessige og økonomiske gevinster. I henhold til oppfinnelsen er dette muliggjort ved en ny og forbedret elektrokjemisk poleringsprosess. I samsvar med oppfinnelsen kan glansen økes mer enn ved kjente prosesser med utgangspunkt i de spesifiserte råmaterialer og tilgjengelige behandlingstider. Dette gjelder både den relative glansøkning mellom utgangsmateriale og behandlet materiale, samt den absolutte glans i det ferdige produkt. Med den forbedrede prosess i samsvar med oppfinnelsen kan samtidig behandlingstiden reduseres i forhold til tidligere kjente prosesser, hvilket muliggjør at prosessen kan anvendes i et anlegg for kontinuerlig behandling av et substratmateriale. The present invention relates to a method which makes it possible to produce a material with qualitatively good optical properties, starting from aluminum alloys of semi-gloss rolling quality, which is a significantly rougher quality than that currently used for the production of specular lighting material. Furthermore, in accordance with the invention, a less pure and less expensive starting material can be used than previously, such as, for example, qualities such as AA 1200 (Al<99.2%) or AA 1050 (Al<99.5%) for the production of specular material. Furthermore, recycled aluminum metal can be used, e.g. AA 1200 recycled, which means environmental benefits. Furthermore, the process uses chemicals that can be regenerated, which entails both environmental and financial gains. According to the invention, this is made possible by a new and improved electrochemical polishing process. In accordance with the invention, the gloss can be increased more than with known processes based on the specified raw materials and available processing times. This applies to both the relative increase in gloss between the starting material and treated material, as well as the absolute gloss in the finished product. With the improved process in accordance with the invention, the processing time can be reduced at the same time compared to previously known processes, which enables the process to be used in a plant for continuous processing of a substrate material.

Foreliggende fremgangsmåte omfatter behandling av materialet i flere etterfølgende trinn. Prosessen omfatter kjemisk etsing, direkte etterfulgt av elektrokjemisk polering, og deretter ny kjemisk etsing direkte etterfulgt av elektrokjemisk polering. Materialet skai ikke eksponeres for luft mellom den kjemiske etsingen og den elektrokjemiske poleringen. The present method comprises processing the material in several subsequent steps. The process involves chemical etching, directly followed by electrochemical polishing, and then new chemical etching directly followed by electrochemical polishing. The material must not be exposed to air between the chemical etching and the electrochemical polishing.

Utgangsmaterialet for prosessen er kjennetegnet ved to egenskaper som skiller det fra det som er normalt i dagens produksjon av belysningsmaterialer: The starting material for the process is characterized by two properties that distinguish it from what is normal in today's production of lighting materials:

- Varekvaliteten er betydelig ruere og, - The product quality is significantly rougher and,

- legeringen er mindre ren enn det som er vanlig. - the alloy is less pure than usual.

Mens belysningsprodukter i dag produseres i valseverket uten at den påfølgende kjemiske eller elektrokjemiske prosessen endrer utgangsmaterialets overflatetopografi i noen særlig grad, er et essensielt trekk ved foreliggende oppfinnelse å tillate et rimeligere råmateriale ved å forbedre den kjemiske eller elektrokjemiske prosessen. While today lighting products are produced in the rolling mill without the subsequent chemical or electrochemical process changing the surface topography of the starting material to any particular extent, an essential feature of the present invention is to allow a more affordable raw material by improving the chemical or electrochemical process.

Som tidligere nevnt er slike prosesser forbundet med fremvekst av gassbobler, som kan gi gassdefekter i det ferdige produkt. Imidlertid oppnås ved den foreslåtte prosess en bedre kontroll med fremveksten av gassbobler på overflaten av materialet slik at det kan fremskaffes et spekulært produkt, uten at det må stilles strenge krav til utgangsmaterialets kvalitet. As previously mentioned, such processes are associated with the emergence of gas bubbles, which can cause gas defects in the finished product. However, with the proposed process, a better control is achieved with the emergence of gas bubbles on the surface of the material so that a specular product can be obtained, without having to make strict demands on the quality of the starting material.

Disse og ytterligere fordeler kan oppnås med oppfinnelsen slik den er definert i de vedføyde patentkrav. These and further advantages can be achieved with the invention as defined in the appended patent claims.

Oppfinnelsen skal i det etterfølgende beskrives nærmere; The invention shall be described in more detail below;

Legeringen som benyttes kan fortrinnsvis være AA 1200 resirkulert, men også AA 1200 basert på primærmetall eller AA 1050 kan benyttes. Det er også mulig å benytte en resirkulert legering av typen AA 3105. The alloy used can preferably be AA 1200 recycled, but also AA 1200 based on primary metal or AA 1050 can be used. It is also possible to use a recycled alloy of the type AA 3105.

Valsekvaliteten må være relativt bra for at sluttresultatet skal bli tilfredsstillende. Materialet som benyttes i eksempelet utgjøres av en semi-blankvalset (SBV) kvalitet. Denne kvaliteten ligger mellom "mill finish" (MF) og blankvalset (BV) kvalitet. The roll quality must be relatively good for the end result to be satisfactory. The material used in the example consists of a semi-blank rolled (SBV) quality. This quality lies between "mill finish" (MF) and blank rolled (BV) quality.

Råmaterialets optiske egenskaper kan være som følger: The optical properties of the raw material can be as follows:

Før selve poleringsprosessen starter, blir materialet avfettet. Dette gjøres i hovedsak for å unngå at valseolje og smuss kommer inn og forurenser prosessbadet. Avfettingen kan gjøres ved bruk av organiske løsemidler, varmt vann (evt. med tensid), en syre eller en basisk oppløsning. Before the actual polishing process starts, the material is degreased. This is mainly done to prevent rolling oil and dirt from entering and contaminating the process bath. The degreasing can be done using organic solvents, hot water (possibly with surfactant), an acid or an alkaline solution.

Før trinnet med elektrokjemisk polering utføres en kort kjemisk ets. Etsingen gjøres fortrinnsvis i det samme badet som der den elektrokjemiske prosessen skal foregå. Ett viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse er at materialet ikke tas ut av badet mellom etsing og elektropolering. Dersom materialet eksponeres i luft før den elektrokjemiske poleringen vil kvaliteten på sluttproduktet endres, vanligvis til det dårligere. Before the electrochemical polishing step, a short chemical etch is performed. The etching is preferably done in the same bath as where the electrochemical process is to take place. An important feature of the present invention is that the material is not removed from the bath between etching and electropolishing. If the material is exposed to air before the electrochemical polishing, the quality of the final product will change, usually for the worse.

Badet for kjemisk etsing kan bestå av forforsyre, vann og en viss mengde oppløst aluminium. Syrebadet kan ha ulik konsentrasjon og temperatur, og oppholdstidene kan også varieres. Variasjon av parameterne gir muligheten for å kunne unngå gassgenererte forhøyninger på materialets overflate. The bath for chemical etching may consist of preformic acid, water and a certain amount of dissolved aluminium. The acid bath can have different concentrations and temperatures, and the residence times can also be varied. Variation of the parameters gives the possibility of being able to avoid gas-generated elevations on the material's surface.

Det antas at generering av gassbobler er knyttet til defekter og inhomogeniteter i selve overflaten. En kjemisk ets før elektropolering vil kunne kondisjonere overflaten på en slik måte at en optimal unngåelse av gassdefekter kan oppnås. Dersom materialet eksponeres for luft slik at det dannes et naturlig oksydsjikt, vil denne kondisjoneringen kunne ødelegges. Det er særlig gjennom bruk av forhåndsetsing at det kan oppnås kontroll over framveksten av gassboblene. It is assumed that the generation of gas bubbles is linked to defects and inhomogeneities in the surface itself. A chemical etch before electropolishing will be able to condition the surface in such a way that an optimal avoidance of gas defects can be achieved. If the material is exposed to air so that a natural oxide layer is formed, this conditioning can be destroyed. It is particularly through the use of pre-etching that control over the growth of the gas bubbles can be achieved.

Det er viktig ved produksjon av den spekulære kvaliteten at oppholdet i syreetsen ikke blir så langt at grovere etsetopografi dannes. Dersom en for grov etsetopografi dannes, kan denne ikke fjernes selv ved en dyptgående elektropolering. It is important when producing the specular quality that the stay in the acid etch is not so long that a coarser etch topography is formed. If an etching topography that is too rough is formed, this cannot be removed even by in-depth electropolishing.

Elektropoleringen gjøres i samme bad som den kjemiske etsingen. I praksis vil dette gjøres ved å sette på strømmen til elektropoleringen etter en viss tid i en stykkprosess. For en kontinuerlig båndprosess må dette gjennomføres annerledes. For eksempel kan båndet gå gjennom ulike soner i samme kar og der det ikke er eksponert for et nevneverdig elektrisk felt før etseprosessen er utført. The electropolishing is done in the same bath as the chemical etching. In practice, this will be done by turning on the power to the electropolishing after a certain time in a piece process. For a continuous tape process, this must be carried out differently. For example, the tape can pass through different zones in the same vessel and where it is not exposed to a significant electric field before the etching process is carried out.

En annen løsning er at båndet går over fra ett etsekar til et annet mens det holdes fuktig og ikke blir eksponert for luft. Another solution is for the tape to pass from one etching vessel to another while it is kept moist and not exposed to air.

En tredje, og kanskje den teknisk sett enkleste løsningen, er å gjøre den kjemiske forhåndsetsingen ved å spraye båndet med fosforsyre rett før det går ned i elektropoleringsbadet. A third, and perhaps technically the simplest solution, is to do the chemical pre-etching by spraying the tape with phosphoric acid just before it goes into the electropolishing bath.

Selve elektropoleringen kan gjøres både i konstant strøm og i konstant spenning modus. Den kan også gjøres i ulike syrekonsentrasjoner og med ulike tilsetninger til badet. Videre kan spenning og/eller strøm varieres, alt for å oppnå ulike overflatekvaliteter. The electropolishing itself can be done both in constant current and in constant voltage mode. It can also be done in different acid concentrations and with different additions to the bath. Furthermore, voltage and/or current can be varied, all to achieve different surface qualities.

For en båndprosess er det viktig at prosesstiden holdes så kort som mulig for at produksjonshastigheten skal gi en økonomisk prosess. Prosesstider på omlag ett til to minutter er vanligvis påkrevet, men det er et potensiale for forbedring av produktene dersom man tillater lengre prosesstider. Dette gjelder både i den kjemiske poleringen og i elektropoleringen. For en stykkprosess kan lengre tider benyttes. For a strip process, it is important that the process time is kept as short as possible in order for the production speed to provide an economical process. Process times of around one to two minutes are usually required, but there is a potential for improving the products if longer process times are allowed. This applies to both chemical polishing and electropolishing. For a piece process, longer times can be used.

Etter det første trinnet med elektropolering, gjentas prosessen med kjemisk etsing, etterfulgt av en ny elektropolering. Prosessen består i praksis av to identiske prosesstrinn. Alternativt kan materialet bli sveivet opp etter den første elektrokjemiske poleringen, for deretter å bii behandlet igjen i den samme rekkefølgen. Badet som benyttes ved denne gjentatte kjemiske etsingen og elektrokjemiske poleringen er det samme som tidligere beskrevet. Den totale prosesstiden er også den samme som for den tidligere beskrevne prosessen. After the first step of electropolishing, the process of chemical etching is repeated, followed by another electropolishing. In practice, the process consists of two identical process steps. Alternatively, the material can be cranked up after the first electrochemical polishing, to then be treated again in the same order. The bath used for this repeated chemical etching and electrochemical polishing is the same as previously described. The total process time is also the same as for the previously described process.

Det skai forstås at det i forbindelse med den ovennevnte beskrevne prosess eventuelt kan benyttes hjelpestoffer, for eksempel for å tilpasse viskositeten i bad til ønsket verdi. Slike stoffer vil representere kjent teknikk for fagmannen og vil således ikke bli nærmere beskrevet her. It should be understood that in connection with the process described above, auxiliaries may possibly be used, for example to adjust the viscosity in the bath to the desired value. Such substances will represent known techniques for the person skilled in the art and will therefore not be described in more detail here.

Videre er denne oppfinnelsen ikke begrenset til behandling av bånd eller fremstilling av belysningsprodukter. Således vil oppfinnelsen kunne anvendes ved stykk tilvirkning av ulike produkter. Dette kan være ekstruderte produkter for ulike konstruksjoner så som bygninger eller maskintekniske konstruksjoner. For eksempel kan oppfinnelsen hensiktsmessig anvendes i forbindelse med overflatebehandling av profiler, f.eks av legeringstype AA 6060. Videre vil oppfinnelsen kunne anvendes på støpte detaljer som kan benyttes innen maskin- eller byggkonstruksjoner. Furthermore, this invention is not limited to the treatment of ribbons or the manufacture of lighting products. Thus, the invention will be able to be used for piece production of various products. These can be extruded products for various constructions such as buildings or mechanical engineering constructions. For example, the invention can be suitably used in connection with the surface treatment of profiles, for example of alloy type AA 6060. Furthermore, the invention will be able to be used on cast parts that can be used in machine or building structures.

Produkter fremstilt i samsvar med foreliggende oppfinnelse kan fortrinnsvis sluttbehandles ved lakkering, men også anodisering kan benyttes. Valg av type sluttbehandling vil avhenge av råmaterialets kvalitet, så som dets renhet. Oppfinnelsen skal i det etterfølgende beskrives ved hjelp av et eksempel: Products manufactured in accordance with the present invention can preferably be finished by painting, but anodization can also be used. The choice of type of final treatment will depend on the quality of the raw material, such as its purity. In what follows, the invention will be described with the help of an example:

Eksempel 1 Example 1

Dette eksemplet omhandler fremstilling av et spekulært materiale hvor det er innarbeidet restriksjoner på eksponeringstid (kontinuerlig båndprosess). This example deals with the production of a specular material where restrictions on exposure time have been incorporated (continuous tape process).

Poenget med prosessen er å øke glansen mest mulig innenfor den tilgjengelige prosesstiden, å unngå at det behandlede materiale blir for direksjonen (enten ved at valserillene fremdeles synes eller ved at det oppstår strømningsmerker i prosessen), og å bringe totalrefleksjonen opp på et akseptabelt nivå for belysningsprodukt. The point of the process is to increase the gloss as much as possible within the available process time, to avoid that the treated material is for the management (either by the roller grooves still being visible or by the appearance of flow marks in the process), and to bring the total reflection up to an acceptable level for lighting product.

Prosessbetinqelser Process conditions

Utgangsmateriale: Starting material:

AA 1200 semi blankvalset, optiske spesifikasjoner nedenfor AA 1200 semi blank rolled, optical specifications below

Kjemisk ets: Chemical etching:

Bad: konsentrert fosforsyre (85 vekt%) Bath: concentrated phosphoric acid (85% by weight)

Lav Al konsentrasjon: 0-8 g/l Al Low Al concentration: 0-8 g/l Al

Temperatur: 55°C Temperature: 55°C

Eksponeringstid 10 sekunder Exposure time 10 seconds

Elektrokjemisk polering: Electrochemical polishing:

Samme bad som for kjemisk ets Same bath as for chemical etching

Lufteksponering unngås Air exposure is avoided

Eksponeringstid 60-120 sek. Exposure time 60-120 sec.

Spenning: 18 V Voltage: 18 V

Kjemisk ets: Chemical etching:

Som ovenfor As above

Elektrokjemisk polering: Electrochemical polishing:

Som ovenfor As above

Ferdig behandlet produkt Finished product

Det oppnås et produkt med et isotropt blankt utseende. Glansverdien blir til slutt omlag 1500 GU (R20). Totalrefleksjonen i det ferdig behandlede produkt er påvirket av oksydsjiktet som genereres på overflaten under den elektrokjemiske behandlingen. Kvaliteten på dette ferdig behandlede produkt forbedres ved at prosesstidene forlenges. Lengre prosesstid er imidlertid i dette tilfellet ikke ønskelig. Resultatene er vist i Tabell 1: A product with an isotropic glossy appearance is obtained. The gloss value will eventually be around 1500 GU (R20). The total reflection in the finished product is affected by the oxide layer generated on the surface during the electrochemical treatment. The quality of this finished product is improved by extending the processing times. However, a longer processing time is not desirable in this case. The results are shown in Table 1:

Claims

1. Method for removing/reducing directionality or anisotropy on a surface of a substrate material consisting of aluminum or an aluminum alloy, as well as making the same specular characterized by that of the substrate material is chemically etched, preferably using a solution comprising phosphoric acid, after which the substrate material is subjected to an electrochemical polishing using a solution that can preferably consist of phosphoric acid, and where the substrate material is subjected to a new chemical etching and electrochemical polishing immediately after the first treatment, and where the surface of the substrate material is not exposed to air between the etching and the electrochemical polishing.

2. Procedure in accordance with claim 1, characterized by that the substrate material may consist of an aluminum alloy that has been recycled, e.g. AA 3105.

3. Procedure in accordance with claim 1, characterized by that the substrate material can consist of a profile alloy such as AA 6060.

4. Procedure in accordance with claim 1, characterized by that the substrate material to be treated has a gloss lower than 1200 GU.

5. Procedure in accordance with claim 1, characterized by that the substrate material consists of a rolled aluminum strip, the method being carried out as a continuous strip process.