趙連玉13001638738
一、概述
鋁材 鏡面拋光 液 是 我院 開發(fā)的化學(xué)磨砂 鏡面 拋光 工藝 系列產(chǎn)品中的一項(xiàng),屬于 鋁合金 三酸拋光技術(shù)的改進(jìn)型 產(chǎn)品 。
鋁合金 三酸 拋光技術(shù),以槽液成分簡單、生產(chǎn)工藝單一 (一個氧化前處理槽,而不象堿蝕需三個槽,酸蝕需四個槽)、鋁合金表面質(zhì)量高檔等特點(diǎn),得到一定程度的推廣。但下述四大缺陷限制了拋光技術(shù)的應(yīng)用:
1.不能起砂、去機(jī)械紋。鋁合金成型過程中,表面有許多機(jī)械紋,經(jīng)三酸拋光處理后,紋路更加明顯,嚴(yán)重影響鋁合金外觀質(zhì)量。除了用效率較低的機(jī)械方法(如噴砂,機(jī)拋)等進(jìn)行預(yù)處理外,近幾十年來,沒有開發(fā)出用化學(xué)方法進(jìn)行去紋和起砂配套處理、然后再行拋光的成熟技術(shù),制約了拋光技術(shù)的推廣。隨著 我院 化學(xué)磨砂 鏡面 拋光 工藝 的開發(fā)成功,上述問題已得到圓滿解決 .
2.滴流時間太短、藥劑消耗太大、成品率太低。拋光材的流痕問題,是困擾鋁加工行業(yè)的世界難題。鋁合金離開拋光液后,在空中滴流時間一般不得超過30秒,否則會出現(xiàn)流痕,產(chǎn)生廢品。如此短的滴流時間,勢必造成兩大嚴(yán)重后果:其一是藥劑消耗太大,竟然高達(dá)400-600kg/噸材,還要為如此高的廢酸處理增加約800Kg片堿處理廢水!其二是成品率太低,一般不到70%,大部分廢品是由于流痕或花材造成,進(jìn)一步增加了生產(chǎn)成本。因此,盡管拋光工藝如此簡捷,但成本卻是所有氧化前處理技術(shù)之最!高達(dá)6000-8000元/噸材。
3.硝酸分解太快,大量黃煙污染嚴(yán)重,處理成本昂貴。硝酸為強(qiáng)氧化劑,在高溫條件下,遇到鋁這種還原性很強(qiáng)的金屬,分解速度之快令人難以想象:大量黃煙象著火一樣瞬間溢出,抽風(fēng)都困難,徹底吸收更難!此外,硝酸濃度的上下波動,勢必造成拋光鋁合金表面亮暗交替,成品率 低。
4.氧化嚴(yán)重失光,質(zhì)量大打折扣。三酸拋光,一般都能形成鏡面,一經(jīng)陽極氧化,光澤大打折扣。如何降低氧化失光,又是一個世界難題!五十多年來,研究人員一直在氧化槽尋找解決問題的方案,收獲甚微,失光嚴(yán)重制約了拋光技術(shù)的推廣。 我院 另辟途徑,在鏡面拋光和陽極氧化槽之間新設(shè)保光氧化槽,對拋光材先進(jìn)行保光化學(xué)氧化處理,然后再進(jìn)陽極氧化槽,有效降低了亮度損失 。
“鋁材 鏡面拋光 液” 是在三酸拋光的基礎(chǔ)上,對流痕、黃煙產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了深入探尋,并提出大量解決方案,經(jīng)過充分篩選、比對后逐步定型的。研發(fā)小組對三酸拋光液進(jìn)行了四大改進(jìn):
1 、 添加緩蝕劑A,在鋁合金表面形成保護(hù)性緩蝕膜,使拋光液在滴流過程中與鋁合金隔離,可任意滴流,滴干為止,從源頭上已根除流痕。
2 、 添加緩蝕劑B,有效延緩、抑制了硝酸的分解,降低黃煙的溢出,從而保證硝酸濃度在一個合理的范圍內(nèi)波動,提高成品率。
3 、 添加除灰劑C,自動清除拋光灰,提高了拋光材質(zhì)量。
4 、 濃縮槽液,降低水分,提高亮度。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)三酸比例一定時,鋁合金的亮度與拋光液含水量成反比,含水量越高,亮度越低, 我院 找到特殊的濃縮槽液的技術(shù),有效提高了拋光材的亮度。
二、性能及用途
鋁材 鏡面拋光 液 是在三酸拋光基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是三酸拋光的換代產(chǎn)品。她保留了工序簡單,能形成反光鏡面等三酸拋光的諸多優(yōu)點(diǎn),同時,也克服流痕、黃煙等致命弱點(diǎn),是一項(xiàng)難得的技術(shù)突破,特點(diǎn)如下:
1 、 可任意滴流,滴干為止。允許滴流的時間太短是三酸拋光不能大量推廣的最大障礙之一。由于滴流時間不能超過30秒,大量拋光液(400-600kg/T)令人心痛地被帶進(jìn)水洗槽,造成巨大的槽液損失,還需700-800公斤片堿處理廢水!此外,如此短的滴流時間,稍不留心鋁合金表面就會有流痕,造成廢品,使三酸拋光成品率不足70%。緩蝕劑A的添加,使流痕問題得到徹底解決。鋁合金離開拋光液后,緩蝕劑形成的保護(hù)膜使鋁合金和藥液成功隔離,可任意滴流,絕無流痕!因此,藥劑消耗大幅下降(約150-200kg/噸材),成品率大幅提高。
2 、 無黃煙溢出,硝酸的分解被有效抑制,拋光亮度穩(wěn)定。大量黃煙溢出、嚴(yán)重污染環(huán)境是三酸拋光不能廣泛推廣的另一主要障礙。黃煙量太大,處理困難,成本又高;硝酸分解太快,其濃度波動太大,使鋁合金表面亮暗交替,成品率太低。緩蝕劑B的添加,使硝酸的分解速度得到有效控制,鋁合金表面亮度得以穩(wěn)定,成品率大幅提高。
3 、 自動清除拋光灰,提高拋光質(zhì)量。鋁合金拋光后,表面一般都有一層拋光灰,用普通方法很難清除,即使經(jīng)20-30分鐘的陽極氧化,仍然可能附著在鋁合金表面,影響拋光質(zhì)量。除灰劑C的添加,拋光的同時,能自動除灰,鋁合金離開拋光槽后,已非常干凈,保證了拋光質(zhì)量。
4 、 特殊方法濃縮槽液,含水量降低,亮度大幅提高。拋光材的亮度與拋光液含水量成反比,含水量越高,亮度越低。三酸拋光液的含水量高達(dá)10%以上,設(shè)法降低其含水量,是提高其拋光能力的有效途徑。 我院 采用特殊的濃縮方法,使拋光液含水量降低到5%以下,亮度相當(dāng)普通三酸亮度的120%以上。