專利名稱:一種堿性化學拋光液及堿性化學拋光方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種堿性化學拋光液及堿性化學拋光方法,屬于工業(yè)拋光技術領域。
背景技術:
鋁合金材料的產(chǎn)品非常多,零件形狀復雜多樣,并在加工過程中工序、周轉較多,由于鋁合金的材料較軟,非常容易劃傷、碰傷,造成零件無法使用,不管如何包裝保護,也避免不了零件的劃傷、碰傷的產(chǎn)生,傳統(tǒng)的方式采用機械拋光的方法已無法滿足產(chǎn)品的需要,采用電解拋光的方法有無法滿足產(chǎn)品尺寸要求,主要是電解拋光均勻性差。化學拋光處理不受零件形狀、大小的限制,不需要專門的工裝夾具,一次可以處理較多的零件,現(xiàn)在越來越多的企業(yè)采用化學拋光方法進行處理,化學拋光是利用一定組成的化學溶液對微觀不平的表面,使突出部位的金屬快速溶解,從而正平微觀不平表面,達到 光亮的效果。由于鋁是兩性金屬,所以用強酸拋光液和強堿性拋光液都可以獲得光亮效果,鋁合金受到氧化反應后,在一定溫度下鋁合金溶解的速度受到腐蝕產(chǎn)物自表面逐漸擴散得到控制,并且當所有電動勢足夠使陽極電位達到相應的氧化電位時才起到拋光作用。而實際使用的拋光液大多是強酸拋光液,含有磷酸60 70%,硫酸15 25%,硝酸10 20%,甚至更高,雖然對于純鋁和硬鋁的化學拋光適應較好,但是拋光時產(chǎn)生大量NOx氣體,污染嚴重,溶液很容易老化,成本較高,對身體和環(huán)境造成危害性較大,同時,拋光后表面也容易出現(xiàn)不均勻性和腐蝕性,容易出現(xiàn)點狀腐蝕,溶解速度也非??欤皇呛苓m應鋁合金產(chǎn)品的需要。另外還存在一種無黃煙性化學拋光液,無黃煙性化學拋光液主要是在酸性拋光液中添加了某種化學物質(zhì),替代硝酸或添加了抑制氮氧化物逸出的添加劑,從而減少氮氧化物的排放,但是拋光后的質(zhì)量不高,主要是適用于純鋁的拋光,對鋁合金拋光后,表面達不到拋光效果,發(fā)灰不光亮,不能滿足生產(chǎn)的需要。而市場上還沒有出現(xiàn)一種比較成熟的堿性化學拋光液。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種堿性化學拋光液及堿性化學拋光方法,能解決鋁合金零件的劃傷碰傷的問題,改善零件表面粗糙度,降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉(NaOH)150~ 280g
亞硝酸納(NaNO2 )I00~150g
氟化鈉(NaF)I ~ I 2g
磷酸鈉(Na3PO4 )10~20g
溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水。一種堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至90 100°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光招合金的表面,放入的時間為5 15s,即完成對招合金的拋光處理。利用鋁及鋁合金在堿性溶液中選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁的表面,改善其表面粗糙度的化學方法,其拋光過程的化學方程式為
2Al+6Na0H — 2Na3A103+3H2 個Al203+2Na0H — 2NaA102+H202Al+NaN02+Na0H+H20 — 2NaA102+N03 f氫氧化鈉有腐蝕整平作用,亞硝酸鈉有整平拋光作用,磷酸鈉在反應中會形成一層含有鋁鹽的擴散層吸附于鋁材表面上,使溶解反應繼續(xù)進行,所產(chǎn)生的鋁離子必須穿過擴散層進入溶液,因此鋁的溶解速度受到擴散層厚度的控制,鋁表面凹洼處的粘稠性擴散層厚度明顯大于其凸出處的厚度,致使鋁離子難以擴散到溶液中去,其結果是鋁材表面凹洼處的鋁受到粘稠性擴散層的保護,溶解速度變得緩慢,而粗糙表面凸出處的鋁能夠較為迅速地溶解,達到整平作用。氟化鈉主要起到促進劑的作用,能有效地抑制拋光過程中產(chǎn)生點蝕作用,改善其拋光效果。本發(fā)明的有益效果在于利用鋁及鋁合金在堿性溶液中選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁的表面,解決了鋁合金零件的劃傷碰傷的問題,改善了零件表面粗糙度,降低了生產(chǎn)成本,也不會造成環(huán)境污染。
具體實施例方式下面結合實施例進一步描述本發(fā)明的技術方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。實施例I一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉2 OOg
亞硝酸鈉IOOg
氟化鈉1.2g
嶙酸鈉IOg
溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水。一種堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟
(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至90°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光招合金的表面,放入的時間為15s,即完成對招合金的拋光處理。實施例2一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分
氫氧化鈉15 Og
亞硝酸鈉12 Og
氟化鈉Ig磷酸鈉溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水?!N堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至95°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁合金的表面,放入的時間為10s,即完成對鋁合金的拋光處理。實施例3一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉2 8 Og
亞硝酸鈉15 Og
氟化鈉I Ig
磷酸鈉2 Og
溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水。一種堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至100°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光招合金的表面,放入的時間為5s,即完成對招合金的拋光處理。實施例4一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分
氫氧化鈉2 4 Og 亞硝酸鈉IlOg
氟化鈉I g
磷酸鈉17g
溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水。一種堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至92°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光招合金的表面,放入的時間為12s,即完成對招合金的拋光處理。實施例5一種堿性化學拋光液,每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉19 Og
亞硝酸鈉13 Og 氟化鈉I 2g 鱗酸鈉14g 溶劑余量。所述的溶劑為工業(yè)純凈水。一種堿性化學拋光方法,主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(I)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;
(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至98°C ;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁合金的表面,放入的時間為7s,即完成對鋁合金的拋光處理。
權利要求
1.一種堿性化學拋光液,其特征在于每IL堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉15Q~ 280g亞硝酸鈉100 - 150g氟化鈉I ~ I. 2g磷酸鈉10~20g溶劑余量。
2.根據(jù)權利要求I所述的堿性化學拋光液,其特征在于所述的溶劑為工業(yè)純凈水。
3.一種堿性化學拋光方法,其特征在于主要用于鋁合金的拋光處理,它包含以下步驟(1)、先待處理的將鋁合金零件的表面上的硬傷、劃痕較深的地方用砂紙打平,然后進行機械噴砂處理,去除砂紙打磨的痕跡;(2)、將上述的堿性化學拋光液的溫度加熱至90 100°C;(3)、將鋁合金放入上述的堿性化學拋光液中進行選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁合金的表面,放入的時間為5 15s,即完成對鋁合金的拋光處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種堿性化學拋光液及堿性化學拋光方法,每1L堿性化學拋光液中包含以下含量的組分氫氧化鈉150~280g,亞硝酸鈉100~150g,氟化鈉1~1.2g,磷酸鈉10~20g,溶劑余量,同時利用該堿性化學拋光液進行堿性化學拋光。本發(fā)明的有益效果是利用鋁及鋁合金在堿性溶液中選擇性自溶解作用來平整和拋光鋁的表面,解決了鋁合金零件的劃傷碰傷的問題,改善了零件表面粗糙度,降低了生產(chǎn)成本,也不會造成環(huán)境污染。
文檔編號C23F3/02GK102925900SQ20121040098
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權日2012年10月19日
發(fā)明者黃洪文, 盧啟才 申請人:貴州航天林泉電機有限公司