al合金电解抛光

铝及铝合金的电解抛光和化学抛光 一、电解抛光（一）酸性溶液铝及其合金的电解抛光，广泛采用磷酸-硫酸-铬酸型的溶液。其工艺规范列于表2-2-6。溶液配制方法，可参照钢铁零件电解抛光的相应部分。溶液在使用过程中，三价铬的含量将逐 渐升高，过多的三价铬，可以用大面积的阳极通电处理，使之氧化为六价铬。当溶液中的铝含量超 过5时，溶液应部分或全部更换。氯离子对电解抛光有不利的影响，当氯离子含量超过1时，零件极易出现点状腐蚀，配制溶 液所用的水中，氯离子含量应少于80mg/L。（二）碱性溶液纯铝和LT66等铝合金，还可以在以下碱性溶液中进行抛光磷酸三钠（Na 3 PO 4 12H 2 O） 130～150g/L碳酸钠（Na 2 CO 3 ） 350～380g/L氢氧化钠（NaOH） 3～5 g/LpH值 11～12电压 12～25V阳极电流密度 8～12A/dm 2温度 94～98℃时间 6～10min阳极用不锈钢板或普通钢板。溶液需搅拌或阳极移动。 表2-2-6 铝及其合金电解抛光的工艺规范 1 2 3 4 5 6 磷酸（H 3 PO 4 ）（密度1.70） 86～88 43 34 37～42 58 70 硫酸（H 2 SO 4 ）（密度1.84）43 34 37～42 41 5 铬酸（CrO 3 ） 14～12 3 4 4.3～4.9氢氟酸（HF）10 甘油1 15 水 密度1.72～1.74 11 28 12～22温度/℃ 75～80 80～90 85～90 80～85 75～85 80～100 电压/V 14～30 10～15 10～18 12～18 12～20阳极电流密度/Adm -2 7～12 8～12 20～30 40～50 20～30 ≥10 时间/min 3～5 5～8 5～8 1～3 3～5 5～10 阳极材料 铅或不锈钢注配方1适用于纯铝、含镁0.3～0.5的铝镁合金以及经过热处理的铝镁硅合金。抛光时应搅拌溶液或上、下 移动阳极（20～30次/min，行程5～7cm/次）这样可以获得高度光亮表面；配方2、配方4适用于铝及硬铝合金LY12；配方3适用于铝、铝镁合金、铝锰合金以及硬铝合金LY1，LY2；配方5适用于纯铝及铝镁合金LT66；配方6适用于铝硅合金压铸件。 应该指出（1）碱性电化学抛光溶液虽可用于抛光L 1 ，L 2 ，L 3 等纯铝和LY66铝镁合金零件，但易在抛光 表面生成半透明氧化膜。因此，必须把抛光后的零件浸入磷酸和铬酸的混合溶液（CrO 310g/L，H 3 PO 430mL/L）进行除膜，以降低其表面粗糙度。（2）当抛光零件表面出现麻点、斑点、条纹或乳白色氧化膜时，可在下列（NaOH 100～150g/L，温度50～60℃，时间10～30s）碱液中溶去全部蚀点和氧化膜，以便重新抛光和回 用。（3）当抛光制件表面出现少量接触铜时，可把零件浸入下列（浓HNO 3 2～5mL/L，CrO 310～30 g/L，室温，时间30～120s）溶液中，溶解接触铜，以显出光亮表面。 二、化学抛光铝及其合金的化学抛光工艺规范见表2-2-7。化学抛光溶液中，硝酸的浓度对抛光质量有重大 的影响。当硝酸浓度过低时，反应速度低，抛光后的表面光泽较差且往往沉积出较厚的接触铜。硝 酸浓度过高时，则容易出现点状腐蚀。磷酸浓度低时，不能获得光亮的表面，为了防止溶液被稀释， 抛光前的零件，表面应干燥。醋酸可以抑制点状腐蚀，使抛光表面均匀、细致。硫酸的作用与醋酸 相似，但效果略低于醋酸。由于硫酸成本低，挥发性小，因此，在生产中仍然应用得比较广泛。硫 酸铵和尿素可以减少氧化氮的析出，并用助于改善抛光质量。少量的铜离子可以防止过腐蚀，从而 提高了抛光表面的均匀性，但含铜过高往往会降低抛光表面的反光能力。铬酐可以提高铝锌铜合金 的抛光质量，含锌、铜较高的高强度铝合金，在不含铬酐的溶液中，难以获得光亮的表面。 经化学抛光的零件，一般应在400～500g/L的硝酸中或在100～200g/L的铬酐溶液中，在室温下浸 渍数秒至数十秒，以除去表面的接触铜。 表2-2-7 铝及铝合金化学抛光工艺规范 1 2 3 4 5 6 7 8 磷酸（H 3 PO 4 ）（密度 1.70） 77.5 80～85 75 75～80500 mL 78 60～70 硫酸（H 2 SO 4 ）（密度 1.84） 15.5 8.8 10～15500 mL 20 40～30 硝酸（HNO 3 ）（密度1.50） 6 2.5～5 8.8 3～5 60～65 mL2 冰醋酸（CH 3 COOH）10～15氢氟酸（HF）15～20 mL 草酸2.2 铬酸（CrO 3 ）2～5g/L硫酸铜（CuSO 4 5H 2 O） 0.5 0.02 0.5～5g0.05 g/L 硫酸铵（（NH 4 ） 2 SO 4 ）4.4 尿素（（NH 2 ） 2 CO）3.1 硼酸（H 3 BO 3 ） 0.4 甘油1～2 mL多硫化合物Sx0.5～1g两性离子表面活性剂0.1～0.2 mLAl1～2g/L WXP-1 0.02 M0.02g/L WXP-2 0.001 N0.01～0.1 g/L WXP-3 0.4 SP0.02～0. 04 g/L 时间/min 1～3 2～3 2～3 2～3 2s 1～2 2～6 0.5～2 温度℃ 100～105 90～105 100～120 95～105 室温 100～120 90～105 110～120 注配方1适用于纯铝和含铜量较低的铝合金；配方2适用于纯铝和铝镁铜合金LY12；配方3适用于工业纯铝和铝镁合金LT66；配方4适用于含铜、锌较高的高强度铝合金；配方5适用于高硅铝合金ZL18；配方6、配方7、配方8为无黄烟铝及铝合金化学抛光，WXP系列及M、N、SP系列均为浙江黄岩荧光化学厂 产品。