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铝合金阳极除灰工艺与实用配方
碱侵蚀后除灰的目的是去除碱侵蚀后残留在制品表面的‘污斑’,以获得光亮洁净的金属表面。这些‘污斑’主要是由铝合金中的硅、铁、镁、铜之类的元素沉积形成的。一般可用硝酸皮夹或硫酸溶液去除。除灰的同时还有中和碱的作用,所以亦可称为中和与出光。
(一)硝酸除灰
通常使用10%——25%(体积分数)的硝酸在室温下持续浸渍1——3min进行除灰;也有使用30%(体积分数)的硝酸进行的;还有使用25%——50%(体积分数)的硝酸在化学抛光后进行的。在硝酸溶液中,当其浓度在30%左右时,铝腐蚀速率最大。若溶液温度升高,则其腐蚀速率增大。
采用硝酸除灰工艺能满足多种铝合金材料的要求。对于含硅量高的铝合金,单用硝酸不能满足要求,需添加氟化物。为解决因硝酸分解释放出氮氧化物和酸雾滴的危害,一些商品化的除灰配方中采用了多加大了执法难度种硝酸盐联合组成的可以轻易地制备出不同的石墨烯纳米复合材料添加剂,其中还含有过硫酸盐和硫酸氢盐。
为了提高除灰效果,增强出光效率,有一些专用的助剂出售,将其加运作灯亮了入到100——150g/L的硝酸溶液中,出光速度快,并可以除去高铜含量铝合金表面的难以除去的黑灰层,一般含有氢氟酸、双氧水、缓蚀剂、硫酸钠、表面活性剂地板打蜡等。
(二)硫酸除灰
硫酸除灰中硫酸含量与阳极氧化的硫酸含量大致相同,通常用15%——25%(体积分数)的硫酸。对于6063铝合金建橡胶蝶阀筑型材能够得到比较满意的除灰效果,但其他含合金成分较高的铝合金就不一定适合,就是6063铝合金也得控制杂质的含量。硫酸除灰的操作温度为室温,操作时间要比硝酸延长一些,一般为调油刀3—烤漆房—5min。
铝在硫酸溶液中,浓度超过40%(体积分数)时,腐蚀速率电机外壳迅速增大,大约以85%(体积分数)浓度的腐蚀速率为最大。
一些以硫酸为基除灰的商品化除灰添加剂,大多添加一种或多种添加剂,如氧化剂等。
(三)实用使用安全配方与工艺
除灰工艺除了前述的硝酸和硫酸为基的连体裤工艺外,常常也用到含铬酸、含磷酸、含氟化物的除灰工艺,这里不予分别说明,将收集的除灰工艺与配方列于下表中,处理后均需流动水清洗。
表中工艺2用于压铸铝,工艺8用于高硅压铸铝。产品Top Desmut S-10是非硝酸系除灰剂,通过添加硫酸而有强力除灰效果。Top Desmut N-10硝酸含量很低时就可特别有效地去除侵蚀后铝材表面的挂灰。
Top ADD-320原液使用,温度≤40℃,时间15——60s,可均匀活化铸铝表面,清除污渍与挂灰。鞋套Top ADD-350 10——50g/L作用是恢复TopADD-320去污力。Top ADD-400 30mL/L可免除经过Top ADD-320处理后的材料在水洗中受到腐蚀。Specicalty 982是不含铬的中和剂,适用于6000系列铝;Specicalty 985则是不含铬的中和剂,适用于2000系列铝。
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