行业聚焦
Industry focus
产品推荐 / Recommend
  • 单槽铝型材强力角件

  • 车间移动货架

  • AS-05汽车总装线物...

联系APAS / Contact us
地址:天津市西青经济技术开发区赛达国际工业城A3-2.
邮箱:lxc@apas.com.cn
Q Q:3001119581
电话:022-87920088
传真:请联系网络管理员
邮编:300385
咨询热线:13702119190(24小时服务热线)
采用不含铬酸电解液对铝型材进行电解抛光处理
内容来源:http://www.apas.net.cn    作者:武将    发布日期:2020-06-02 08:30    阅读次数:806 次 点击收藏

对于不含六价铬的磷酸基电解抛光工艺,使电解液有高黏度及防止铝型材表面腐蚀的添加物质与六价铬电解抛光工艺是一样的;黏度的增大也是通过对电解抛光液的老化来实现的,防止铝型材表面腐蚀的添加物质大多是一些含醇羟基的多元有机酸、低级一元醇及多元醇等;而多元醇聚合物PEG的黏度大,在电解液中会在铝型材表面形成网状黏附层,即可起到增稠的作用也可起到防止腐蚀的作用;对于防止铝型材表面的腐蚀也可在电解液中加入硝酸,如在美国专利USP 3.530.048中介绍的,这种电解液由磷酸、硫酸、磷酸铝、硝酸和硫酸铜组成并能获得很高的光亮度;在新配的电解液中也可以添加一定量的磷酸铝,以缩短老化周期;

铝型材连接配件

 磷酸基不含铬酸电解液的电解抛光的原理和含有铬酸的基本相同,不再讨论;目前国内资料上介绍的不含铬酸电解抛光工艺配方也很多,但基本上都大同小异;添加多元有机酸或醇类的电解液在高浓度硫酸及加温的情况下都容易变色,同时添加低级醇容易着火,这也就给生产带来了安全问题;据有关资料报道,在这些添加物之中,以醇类对电解抛光的缓蚀作用为最好,这可能是因为醇类都含有碱基(一OH,羟基),作用于阳极表面的高酸性的氢离子,有利于界面pH的提高,从而对阳极表面起到缓蚀作用;在这些醇类中以乙醇、丙三醇及正丁醇三种为好,同时以正丁醇为最优,但正丁醇毒性较大,易挥发和燃烧,同时成本也较高;以乙醇的成本为最低,但缺点是容易着火;丙三醇闪点高,不易燃烧,但黏度太高,成本高,容易产生大量泡沫;低级醇沸点低,闪点也低,在生产中直接添加危险性太大,只能是先与磷酸混合后加入;多元醇或醇醚类,沸点高,闪点也高,给在生产中直接添加带来了方便,但容易产生大量泡沫,在生产中同样容易打火(不是燃烧),还会产生爆鸣声;



小分子醇类之间可借氢键而发生缔合作用,缔合的醇分子可在被抛光的铝型材表面形成黏性膜,从而使铝型材表面微凹陷处有稳定的钝化状态,这也是小分子醇类可用为电解抛光良好添加剂的重要原因;


对多元聚合物醇来说,其分子链长在溶液中可形成无规则线团流动,大分子之间同样也有不同程度的缔合,这些因素使得大分子醇类的黏度大于小分子醇类;从电解抛光的黏膜理论来看,多元聚合物醇作为电解抛光的添加剂无疑是正确的,但选择分子量多大的多元聚合物醇,及添加量的多少,对电解抛光来说关系重大;分子量小,添加量少,则作用并不明显;分子量大,添加量多,必将使溶液黏度过大,过大的黏度必然会不利于铝型材微凸部位的活化,并会阻碍该处酸液的更新,使得阳极溶解产物不能顺利地向电解液深处扩散,不利于整平作用的进行;同时铝型材表面不易扩散的阳极溶解产物使得电解液黏度更进一步增大,最后必将因破坏氧化膜的生成速率与溶解速率的平衡而导致结霜等缺陷的出现,导致整平、抛光过程失败;多元聚合物醇的分子量及添加量需要根据铝型材的种类及表面要求借鉴相关资料的介绍通过试验来确定;


小分子醇类通过氢键缔合而成的黏性膜主要在铝型材表面形成,这层表面黏性膜是很薄的,在电解抛光过程中不会阻碍阳极溶解产物向电解液深处的扩散,使得整个抛光过程的整平作用比较恒定;大分子多元聚合物醇类会使整个电解液的黏度增大,就容易阻碍阳极溶解产物向电解液深处扩散,如控制不当将会影响电解过程中整平作用的恒定进行;这也是电解抛光中采用小分子量醇较多的原因;但不可否认,合适分子量的PGE在整平及缓蚀性能方面都优于小分子醇类,小分子醇类与PEG的混合使用也不失为一种研究的方向;


电解抛光中经常被用的多元聚合物醇是PEG,即聚乙二醇;低分子量聚乙二醇为无色透明液体,随着分子量的增加而成为白色膏状、白色蜡状至白色固体;根据电解抛光的黏膜理论来看,编著者认为采用液体状的低分子量聚乙二醇为好;为了防止电解液在生产过程中变色,也可以不采用磷酸-硫酸混合酸,而采用磷酸-其他有机酸或无机酸,然后再添加醇类作为缓蚀剂,这样在生产过程中就可以防止电解液的变色问题;酒石酸和草酸都是可行的选择,硼酸是一种弱酸,同时它有三个羟基,在强酸电解液中它是一种“碱”,能中和阳极表面的氢离子使其酸性降低,有利于防止铝型材阳极表面的腐蚀;所以用硼酸-磷酸或再加入其它有机酸来组成一种混合酸电解液也是一个发展方向;


虽然在国内的铝型材电解抛光处理工艺介绍中都提到不含铬酸型电解抛光能做到优于铬酸型电解抛光的光亮度,但总的来说这种方法并没有能够得到推广,更多的是停留在实验室或一些特殊要求的场合进行一些小批量生产;究其原因有以下几个方面:一是工艺并不成熟,给大批量生产所需要的现场简单控制带来了不小的困难;二是电解的寿命,这直接影响铝型材电解抛光的综合成本;三是虽然可以获得很高的反射率,但表面容易出现一些细的条纹,国外有一些专利介绍在这种电解液中加入中性悬浮粒子,如二氧化硅、浮石及碳酸钾、硫酸钾等,就可以获得高光亮度而又无条纹的抛光效果,但还需要进行大量的实验工作;


今后磷酸基不含铬酸电解抛光发展的关键问题是怎样在浩如烟海的可用于铝型材电解抛光的各种有机物中找到最适合的一种或几种能满足:工艺稳定易于控制;电解液寿命不低于含铬酸工艺;电解抛光后的光亮度和平滑度优于含铬酸工艺;电解抛光综合成本不高于含铬酸工艺的要求;只有做到这几点,不含铬酸电解抛光才具有广泛的应用价值;


不管是有铬酸还是不含铬酸的磷酸基电解抛光法,都可以通过两步法来提高铝型材电解抛光质量并降低综合成本,其方法是第一次抛光采用高硫酸低磷酸使其能快速消除抛光线并提高亮度,第二次抛光采用高磷酸滴硫酸以快速出光;

返回列表
联系APAS/ Contact us
天津艾普斯工业铝型材股份有限公司
联系电话:022-87920088
企业传真:(避免恶意广告)联系该企业网络管理员
服务热线:13702119190 (24小时服务热线)
Q        Q: 3001119581
企业邮箱: lxc@apas.com.cn
企业地址:天津市西青经济技术开发区赛达国际工业城A3-2
采购意向留言:*  为必填


点击刷新

担心品质?

Quality

担心能力?

Ability

担心服务?

Service

点击查看

请注册成为会员,便于产品数据的下载。

邮   箱:

验证码:点击刷新验证码

注:*为必填栏目,艾普斯承诺不会泄露客户个人信息。

*用户名:英文名称为4到16位字母或数字,中文名称为2到8个汉字

*邮箱:

*手机号码:例:1382xxx465x

*行政地区 : 请选择您所在的省份与城市

详细地址:

*填写密码:6到16位任意字符,区分大小写

*确认密码:请再次输入您的密码

*验证码:点击刷新验证码点击验证码进行刷新