一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液及其拋光工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液。
【背景技術(shù)】
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[0002]不銹鋼具有優(yōu)異的力學(xué)強(qiáng)度、耐磨性、耐蝕性而且容易加工，因此，除了大量被應(yīng)用與宇航、海洋、能源等方面外，還被應(yīng)用于家用電器、廚房用具、辦公用品、汽車工業(yè)、化工設(shè)備以及建筑裝飾等領(lǐng)域。
[0003]電解拋光是一種特殊的陽極電化學(xué)加工方法，是一個獨(dú)特的陽極過程，在此陽極過程中，掛在陽極上的金屬制品表面被整平并呈現(xiàn)光潔的外貌。隨著不銹鋼的用量日益增多，對不銹鋼制品的表面精飾加工進(jìn)行了大量研究和實(shí)踐，電化學(xué)拋光也就廣泛地應(yīng)用于不銹鋼制品表面的去毛刺、整平、精飾等。
[0004]目前，國內(nèi)傳統(tǒng)的不銹鋼電化學(xué)拋光是采用磷酸-硫酸-鉻酸法，此法拋光效果好，但含有毒性很大的鉻酸，污水處理困難，投資大，給實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用帶來一定的困難。從工藝上除去鉻酸，消除污染，是不銹鋼電化學(xué)拋光的方向。
[0005]近年來，國內(nèi)外提出來不少無鉻電化學(xué)拋光工藝，主要是以磷酸和硫酸為基液，加入甘油、乙二醇或聚合物等緩蝕劑，據(jù)稱質(zhì)量能達(dá)到傳統(tǒng)的鉻酸拋光效果。但是在這些配方中，甘油、乙二醇的含量偏高，有的達(dá)到20-40%。拋光液粘度大，水洗性不好，并需要較高的電流密度，成本高，使其在生產(chǎn)應(yīng)用中受到限制。
[0006]中國專利(201110151813.7)公開了一種不銹鋼無鉻電解拋光液，包括乙醇和醋酸，醋酸與乙醇的體積比為1:1-1:20，該拋光液不含鉻酸酐，減少了環(huán)境污染，而且不含有磷酸，降低了成本，且能有效除去不銹鋼表面的氧化膜及劃痕，拋光效果好，但是該拋光液的拋光速度比較慢，需要較高的電流密度。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0007]本發(fā)明的目的是提供一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，其拋光效果好，拋光條件溫和，對不銹鋼表面無損害，拋光后的不銹鋼表面光亮度高，無毒，有利于環(huán)境保護(hù)。
[0008]本發(fā)明的另一個目的是提供不銹鋼電解拋光工藝。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010]一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，以重量份計，包括以下組分:
[0011]醋酸10-20份，檸檬酸20-30份，
[0012]酒石酸10-15份，光亮劑5-12份，
[0013]聚天冬氨酸8-15份，乙醇20-40份，
[0014]植酸5_15份，褐藻多酸4-8份，
[0015]改性淀粉5-10份，去離子水40-60份。
[0016]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，以重量份計，包括以下組分:
[0017]醋酸15份，檸檬酸20份，
[0018]酒石酸11份，光亮劑8份，
[0019]聚天冬氨酸10份，乙醇35份，
[0020]植酸13份，褐藻多酚6.5份，
[0021]改性淀粉7份，去離子水50份。
[0022]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述光亮劑，以重量份計，包括硫脲5-6份，水50-60份，甘油5-10份，磺基水楊酸4-8份。
[0023]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所屬改性淀粉為陽離子淀粉。
[0024]一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光工藝，包括以下步驟:
[0025](I)除油:將不銹鋼浸泡在除油劑中，在80-100°C下攪拌10-20min，在500-1000W的功率下超聲20-30min ；
[0026](2)水洗:將除油后的不銹鋼放在50-70°C的水中，超聲20_30min，然后浸泡在20-30°C水中，超聲 10-30min ；
[0027](3)酸洗:將不銹鋼浸泡在濃度為2-5mo I/L的酸溶液中，在40_50 °C下，超聲10_20min ；
[0028](4)電解拋光:以不銹鋼工作件為陽極接電源正極，以耐拋光液腐蝕的材料作為陰極接電源負(fù)極，進(jìn)行電解拋光，其工藝參數(shù)為:拋光溫度:30-40°C，電壓:5-10V，電流密度:5-10A/dm2，拋光時間:3-8min ；
[0029](5)將經(jīng)過電解拋光后的不銹鋼浸泡在水中，超聲20-30min，然后轉(zhuǎn)移至乙醇溶液中，繼續(xù)超聲10-30min，在50-80°C下烘干，得到表面光亮的不銹鋼。
[0030]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(I)中，所述除油劑，以重量份計包括:水楊酸20-30份，脫脂劑5-8份，洗潔精10-20份，水30-50份。
[0031]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(3)中，所述酸溶液為水楊酸、檸檬酸、醋酸的混合溶液。
[0032]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(4)中，所述電解拋光的工藝參數(shù)為:拋光溫度:30°C，電壓:7V，電流密度:6-7A/dm2，拋光時間為7min。
[0033]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0034]本發(fā)明采用醋酸、檸檬酸、酒石酸和植酸作為電解拋光液的主要成分，對不銹鋼表面進(jìn)行拋光，聚天冬氨酸起到緩蝕劑的作用，使得酸溶液對不銹鋼表面的損壞大大減小，改性淀粉使得拋光液在不銹鋼表面成膜性好，潤濕性佳，從而達(dá)到良好的拋光效果；
[0035]本發(fā)明提供的電解拋光液無毒，對人體和環(huán)境無害，拋光條件溫和，成本低，利用該拋光液可以得到表面光亮度較高的不銹鋼。
【具體實(shí)施方式】
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[0036]為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
[0037]實(shí)施例1
[0038]一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，以重量份計，包括以下組分:
[0039]醋酸10份，檸檬酸20份，
[0040]酒石酸10份，光亮劑5份，
[0041]聚天冬氨酸8份，乙醇20份，
[0042]植酸5份，褐藻多酚4份，
[0043]改性淀粉5份，去離子水40份。
[0044]不銹鋼電解拋光工藝包括以下步驟:
[0045](I)除油:將不銹鋼浸泡在除油劑中，在80°C下攪拌lOmin，在500W的功率下超聲20min ；
[0046](2)水洗:將除油后的不銹鋼放在50°C的水中，超聲20min，然后浸泡在20°C水中，超聲1min ；
[0047](3)酸洗:將不銹鋼浸泡在濃度為2mol/L的酸溶液中，在40°C下，超聲1min ；
[0048](4)電解拋光:以不銹鋼工作件為陽極接電源正極，以耐拋光液腐蝕的材料作為陰極接電源負(fù)極，進(jìn)行電解拋光，其工藝參數(shù)為:拋光溫度:30°C，電壓:5V，電流密度:5A/dm2，拋光時間:3min ；
[0049](5)將經(jīng)過電解拋光后的不銹鋼浸泡在水中，超聲20min，然后轉(zhuǎn)移至乙醇溶液中，繼續(xù)超聲lOmin，在50°C下烘干，得到表面光亮的不銹鋼。
[0050]實(shí)施例2
[0051]一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，以重量份計，包括以下組分:
[0052]醋酸20份，檸檬酸30份，
[0053]酒石酸15份，光亮劑12份，
[0054]聚天冬氨酸15份，乙醇40份，
[0055]植酸15份，褐藻多酚8份，
[0056]改性淀粉10份，去離子水60份。
[0057]不銹鋼電解拋光工藝包括以下步驟:
[0058](I)除油:將不銹鋼浸泡在除油劑中，在100°C下攪拌20min，在100W的功率下超聲 30min ；
[0059](2)水洗:將除油后的不銹鋼放在50-70°C的水中，超聲30min，然后浸泡在30°C水中，超聲30min ；
[0060](3)酸洗:將不銹鋼浸泡在濃度為5mol/L的酸溶液中，在50°C下，超聲20min ；
[0061](4)電解拋光:以不銹鋼工作件為陽極接電源正極，以耐拋光液腐蝕的材料作為陰極接電源負(fù)極，進(jìn)行電解拋光，其工藝參數(shù)為:拋光溫度:40°C，電壓:10V，電流密度:ΙΟΑ/dm2，拋光時間:8min ；
[0062](5)將經(jīng)過電解拋光后的不銹鋼浸泡在水中，超聲30min，然后轉(zhuǎn)移至乙醇溶液中，繼續(xù)超聲30min，在80°C下烘干，得到表面光亮的不銹鋼。
[0063]實(shí)施例3
[0064]一種新型不銹鋼無鉻酐電解拋光液，以重量份計，包括以下組分:
[0065]醋酸12份，檸檬酸22份，
[0066]酒石酸11份，光亮劑7份，