鋁合金表面光亮腐蝕處理

1、鋁合金光亮酸蝕技術(shù)專利申請(qǐng)?zhí)枺?00410015335.7 一、研究背景 鋁合金光亮酸蝕技術(shù)是在本公司研制的整平光亮技術(shù)和化學(xué)磨砂拋光技術(shù)的基礎(chǔ)，成功開發(fā)出的又一項(xiàng)獨(dú)家專有技術(shù)。 近幾年來，本公司研發(fā)部門對(duì)鋁合金陽極氧化前處理各項(xiàng)傳統(tǒng)工藝，如堿蝕、酸蝕、三酸拋光等進(jìn)行了詳細(xì)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)： 1、鋁合金亮度：三酸拋光液中，由于硝酸等強(qiáng)氧化劑的存在，使鋁合金表面很容易被氧化出一層含致密 氧化鋁的鈍化層，據(jù)此形成鏡面，因而三酸拋光最亮；堿蝕無鈍化作用，沒有拋光效果，但卻能保留金屬色；酸蝕最暗，鋁合金表面被一層酸蝕灰覆蓋，完全沒有金屬光澤。 2、機(jī)械紋：酸蝕液中，反應(yīng)產(chǎn)物粘附在鋁合金表面并填平機(jī)械紋溝

2、底，溝底的鋁合金與酸蝕液完全隔絕，反應(yīng)速度幾乎為零，而溝表面的粘附產(chǎn)物較薄，酸蝕液可與鋁合金接觸，反應(yīng)可快速進(jìn)行。這樣，溝表面與溝底產(chǎn)生了很大的反應(yīng)速度差，從而實(shí)現(xiàn)了最強(qiáng)的去機(jī)械紋能力；堿蝕也具備較強(qiáng)的去機(jī)械紋能力，但利用的是粘性理論，即溝底的鋁離子濃度高于溝表面的鋁離子濃度，決定了溝表面的反應(yīng)速度快于溝底的反應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)了后車追上前車，消除機(jī)械紋的目的。由于溝底的反應(yīng)速度只是被減緩，而不是象酸蝕那樣被徹底抑制，因而堿蝕去機(jī)械紋能力比酸蝕弱得多，且鋁耗是酸蝕的五倍以上。三酸拋光含有一定濃度的強(qiáng)氧化劑，使鋁合金表面產(chǎn)生鈍化膜，因而不具備去機(jī)械紋能力。 3、砂面：酸蝕與堿蝕形成砂面的機(jī)理不同，

3、因而生成的砂粒各異。在酸蝕液中，以陰極相(Mg2Si,AlFeSi等)為中心，與之周邊相鄰的陽極相(純鋁相)被不斷溶解，鋁離子進(jìn)入槽液，形成砂坑；同時(shí)，氟離子有可能與一些金屬陽離子絡(luò)合，借助氟作為運(yùn)載工具，在陰極相析出，形成砂峰；由此可見，陰極相是形成砂粒的砂源，其在合金中的均勻、細(xì)膩的分布程度直接決定酸蝕砂面的外觀質(zhì)量；為此，國(guó)內(nèi)很多廠家采用摻復(fù)錠的方法，在不超標(biāo)的前提下，適當(dāng)增加合金元素含量，形成均勻細(xì)膩的陰極相，從而生產(chǎn)出比僅用純鋁錠漂亮得多的酸蝕砂面材。在堿蝕液中，鋁的反應(yīng)方式略有不同。首先，按原電池原理，陰極相周圍的純鋁相(陽極相)被不斷溶解，形成砂坑；但由于沒有氟離子作為運(yùn)載工具，

4、陰極相區(qū)域沒有析出，不能形成較尖的砂峰；另外，在堿性條件下，由于沒有象酸性條件下的鈍化反應(yīng)制約，堿蝕反應(yīng)可以毫無障礙地快速進(jìn)行，相鄰砂坑可能連通，形成較大砂坑；因此，堿蝕砂因其砂峰不尖，砂坑過大而遠(yuǎn)沒有酸蝕砂漂亮!三酸拋光是在酸性條件下進(jìn)行，強(qiáng)氧化劑的存在使鋁合金表面的鈍化反應(yīng)非常明顯，幾乎無法起砂和去機(jī)械紋。 4、綜合成本對(duì)比：三酸拋光成本最高。因?yàn)榈瘟鲿r(shí)間不能超過40秒，大量的拋光液被帶進(jìn)水洗槽(約400-500Kg/噸材)，既增加了廢水處理成本，又使拋光成本非常昂貴，高達(dá)2000-3000元；此外，黃煙的處理需要很大的設(shè)備投資，并需要大量的處理費(fèi)用；另外，拋光材成品率不高，進(jìn)一步增加了生

5、產(chǎn)成本。盡管堿蝕磨砂消耗的藥劑成本不高，但需要損耗40-50Kg鋁/噸材,約800-1000元，并且還需增加額外廢水處理費(fèi)用。普通酸蝕磨砂藥劑消耗成本較低，約300元/噸材，鋁耗也很低，約8-10Kg/噸材。從綜合成本考慮，三酸拋光最貴，堿蝕次之，酸蝕最低。(詳細(xì)比較請(qǐng)參考，) 5、外觀質(zhì)量對(duì)比：就亮度而言，三酸拋光最亮，堿蝕次之，酸蝕最暗；從砂面來看，酸蝕砂均勻細(xì)膩，堿蝕砂粗大不勻；三酸拋光基本不起砂；同樣，酸蝕去機(jī)械紋的能力是堿蝕的三倍以上，而三酸拋光沒有去線紋能力。 基于上述對(duì)氧化前處理的深刻認(rèn)識(shí)，本公司研發(fā)部門確定了三大科研課題： A、：本項(xiàng)技術(shù)是對(duì)酸蝕技術(shù)的

6、深刻改造，既要求保留酸蝕均勻細(xì)膩的砂面，高效徹底的去機(jī)械紋能力，又必須徹底清除酸蝕灰，恢復(fù)金屬色，并具備一定程度的拋光能力。通過近三年的科技攻關(guān)，上述技術(shù)指標(biāo)均已實(shí)現(xiàn)，并申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利(200410015335.7)。2004年初，光亮酸蝕鋁合金已大量上市。 B、：本項(xiàng)技術(shù)是對(duì)三酸拋光技術(shù)的深刻改造，既要求保留三酸拋光的亮度，又必須移植酸蝕去機(jī)械紋和起砂的能力；同時(shí)，杜絕黃煙，改進(jìn)滴流，盡可能延長(zhǎng)滴流時(shí)間，降低藥劑消耗，提高成品率。經(jīng)過不懈努力，鋁合金整平光亮技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)了高亮度、無黃煙、可長(zhǎng)時(shí)間滴流、低藥劑消耗(約200-250Kg/噸材)、鋁合金表面永無流痕和成品率高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并于20

7、02年初成功推向市場(chǎng)(詳見)。 C、：近年來，生產(chǎn)平光鋁合金采用較低成本的堿蝕或酸性低溫拋光等方法，藥劑消耗低，鋁耗低。堿蝕方法有13Kg/噸材的鋁耗，且鋁合金亮度不高；酸性低溫拋光方法，如除油，三合一等確實(shí)能降低鋁耗，但增加的亮度很有限。鋁合金酸性低溫半拋光技術(shù)正是為生產(chǎn)一定亮度的平光材而設(shè)計(jì)的一項(xiàng)新穎技術(shù)。她保留了三合一的低鋁耗，卻把鋁合金的亮度提高到普通堿蝕或三合一所無法迄及的水平。本項(xiàng)技術(shù)難度很大，還在開發(fā)中。 經(jīng)過兩年多的生產(chǎn)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)鋁合金整平光亮技術(shù)仍存在如下缺陷： (1) 亮度不夠，僅相當(dāng)于三酸拋光的80%； (2) 容易起砂，不能做鏡面材； (3)

8、腐蝕鈦夾具，影響做工業(yè)材。 為此，本公司對(duì)自行設(shè)計(jì)的整平光亮技術(shù)進(jìn)行了系列改進(jìn)， 并于2004初成功推出其換代技術(shù)-鋁合金化學(xué)磨砂拋光技術(shù)(詳見)。 二、產(chǎn)品簡(jiǎn)介： 2000年以來，鋁合金酸蝕技術(shù)以其去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低等諸多優(yōu)勢(shì)，在不到一年的時(shí)間內(nèi)，迅速取代堿蝕，成為目前鋁合金氧化前處理的主流生產(chǎn)工藝。然而，自該技術(shù)推廣之日起，鋁合金表面發(fā)暗的問題一直困繞著生產(chǎn)廠家，也影響了產(chǎn)品檔次。為了克服上述缺陷，大部分廠家都配備了堿蝕槽和中和槽，即便如此，酸蝕材仍然比堿蝕材要暗得多，沒有根本解決問題。此外，令鋁合金表面發(fā)暗的酸蝕灰十分頑固，即使經(jīng)過堿蝕槽、出光槽和氧

9、化槽，也不能完全除掉，仍然會(huì)帶進(jìn)著色槽和電泳槽，使著色材掛灰、電泳材縮孔，許多鋁合金廠不得不重新啟用堿槽。光亮酸蝕作為一種鋁合金表面處理的前沿技術(shù)，是對(duì)酸蝕槽液進(jìn)行深刻改造后，配備砂面拋光槽和平光拋光槽，對(duì)酸蝕材進(jìn)行光亮處理，不僅保留了酸蝕去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低的優(yōu)點(diǎn)，而且能徹底清除酸蝕灰，解決酸蝕材表面發(fā)暗和著色槽、電泳槽被污染的弊端，是一項(xiàng)難得的技術(shù)突破。同時(shí)，機(jī)械噴砂材也存在表面掛灰和發(fā)暗的問題，同樣需要進(jìn)行光亮處理。經(jīng)光亮酸蝕技術(shù)處理的砂面材，表面無紋、無灰、細(xì)砂、亮麗。另外，由光亮酸蝕技術(shù)進(jìn)行除油、去膜、增亮和除灰，可以取代低溫拋光槽，以及三合一槽，生產(chǎn)平光料?？梢灶A(yù)見，隨著

10、光亮酸蝕技術(shù)的迅速普及，我國(guó)砂面鋁合金的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力有望得到迅速提升。 三、 操作方式 氧化前處理槽按下述方式安排： 除油 脫蠟 水 洗 增亮 酸蝕 砂面 拋光 水洗 平光 拋光 水洗 水 洗 氧 化 說明: 1、除油脫蠟槽：此除油槽不同于一般的AC除油，除了脫脂、脫蠟功能外，還可脫自然氧化膜，并進(jìn)行低溫拋光；由除油脫蠟槽和平光拋光槽組合，可實(shí)現(xiàn)迄今為止能力最強(qiáng)的低溫拋光功能，生產(chǎn)光亮酸蝕平光材； 2、增亮酸蝕槽：此槽是在現(xiàn)有酸蝕槽的基礎(chǔ)上添加特殊的添加劑改造而成，保留原有抽渣設(shè)備不變，不需加溫和降溫。增亮酸蝕與普通酸蝕有本質(zhì)的不同。首先，普通酸蝕去機(jī)械紋及表面瑕疵的能力較弱，經(jīng)光亮處理后，表

11、面缺陷暴露無余。增亮酸蝕極大限度提高了酸蝕槽的能力，能在相同或更短的時(shí)間內(nèi)完全消除表面缺陷；其次，鋁合金經(jīng)普通酸蝕處理后表面很暗，要除灰和增亮，難度很大，增加了砂面拋光槽和平光拋光槽的壓力。除了延長(zhǎng)光亮?xí)r間外，還增加了砂面拋光劑和平光拋光劑的藥劑消耗。增亮酸蝕在提高酸蝕能力的同時(shí)，能使鋁合金底色發(fā)青、發(fā)亮，為以后的砂面拋光和平光拋光工序打下良好基礎(chǔ)。 3、砂面拋光槽：砂面拋光是一種全新的表面處理概念，是對(duì)酸蝕技術(shù)的深刻改造和變革。鋁合金經(jīng)酸蝕后，不是過堿槽，而是砂面拋光槽，對(duì)酸蝕材進(jìn)行除灰、拋光，既保留了酸蝕材的細(xì)砂，無紋和低鋁耗，又增加了光亮度和金屬色，增亮酸蝕和砂面拋光技術(shù)的接合，能生產(chǎn)出

12、一個(gè)新的材種表面無紋、細(xì)砂、光亮、保留金屬色的光亮酸蝕磨砂材。此外，砂面拋光槽可對(duì)噴砂材增亮，提高噴砂材檔次，生產(chǎn)光亮酸蝕噴砂材。砂面拋光槽在普通防腐槽內(nèi)開槽，不加溫，不降溫，不抽渣，少量酸渣結(jié)晶于槽底，年底清槽。 4、平光拋光槽：設(shè)置本槽有兩大目的，即對(duì)經(jīng)砂面拋光處理的鋁合金進(jìn)行平光拋光氧化和精除灰。 A、平光拋光：平光拋光槽既能生成一定厚度的氧化膜，又能大幅增加鋁合金亮度。由于陽極氧化使經(jīng)砂面拋光處理后的鋁合金失光，先行進(jìn)行處理，表面先形成一層致密氧化層，將光澤固定下來，然后再進(jìn)行陽極氧化，大幅降低失光；另外，鋁合金從砂面拋光到陽極氧化之前，需多道水洗，并有可能在空中或水洗槽滯留，產(chǎn)生點(diǎn)蝕

13、，若先過平光拋光槽，預(yù)制一定厚度的化學(xué)氧化膜，先行保護(hù)起來，從而避免氧化之前在水洗槽中產(chǎn)生點(diǎn)蝕或花材，提高成品率。 B、精除灰：酸蝕灰很頑固，一般方法很難清除，能嚴(yán)重影響酸蝕材的外觀質(zhì)量。盡管砂面拋光槽能清除絕大部分酸蝕灰，但在某些特殊條件下，仍可能有少量殘留。平光拋光槽能徹底清除酸蝕灰，從而保證鋁合金質(zhì)量，并徹底杜絕了酸蝕灰對(duì)著色槽和電泳槽的污染。 5、操作方式：鋁合金經(jīng)2-4分鐘除油、經(jīng)一道水洗后進(jìn)增亮酸蝕槽，反應(yīng)6-12分鐘后，不用水洗，直接進(jìn)砂面拋光槽，反應(yīng)3-7分鐘，經(jīng)一道水洗，進(jìn)平光拋光槽，反應(yīng)3-5分鐘后，經(jīng)兩道水洗，即可進(jìn)陽極氧化槽，完成表面前處理。 四、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn) 光亮酸蝕

14、技術(shù)由除油脫蠟、增亮酸蝕、砂面拋光和平光拋光四道工序組成，除油脫蠟槽負(fù)責(zé)脫脂、脫蠟、去自然氧化膜；增亮酸蝕槽負(fù)責(zé)去紋、起砂和調(diào)整鋁合金底色至初步發(fā)青發(fā)亮；砂面拋光槽負(fù)責(zé)除掉酸蝕灰和對(duì)砂面材進(jìn)行低溫拋光；平光拋光槽負(fù)責(zé)進(jìn)一步增加亮度和精除灰，并固定鋁合金金屬光澤。四道工序互相依存、互相配合，組成一套完整且嚴(yán)密的光亮酸蝕技術(shù)。本套技術(shù)的核心是磨砂材低溫拋光和平光材低溫拋光。即由除油脫蠟槽、增亮酸蝕槽、砂面拋光槽和平光拋光槽組合可生產(chǎn)光亮酸蝕磨砂材；由砂面拋光槽和平光拋光槽組合可生產(chǎn)光亮酸蝕噴砂材；由除油脫蠟槽和平光拋光槽組合可生產(chǎn)光亮酸蝕平光材。本套技術(shù)的使用，可使堿槽徹底退出生產(chǎn)過程（僅保留作退

15、膜用），大大降低鋁耗。本技術(shù)與著色、電泳等后處理技術(shù)的接合，能生產(chǎn)出迄今為止最亮麗的光亮酸蝕磨砂(著色、電泳)鋁合金。 本套技術(shù)的特點(diǎn)如下： 1、首次提出一套完整的四槽組合技術(shù)，完全用酸性方法處理鋁合金，涵蓋低溫條件下的所有氧化前處理工藝。雖然傳統(tǒng)堿蝕方法也可以生產(chǎn)磨砂材、平光材和噴砂材，但過高的鋁耗、亮度不夠和砂粒太粗，使其逐步被取代；普通酸蝕不能生產(chǎn)平光材，而一般低溫拋光又不能生產(chǎn)磨砂材。本套技術(shù)，由除油脫蠟槽、增亮酸蝕槽、砂面拋光槽和平光拋光槽組合，可生產(chǎn)光亮酸蝕磨砂材；由除油脫蠟槽和平光拋光槽組合，可生產(chǎn)光亮酸蝕平光材；由砂面拋光槽和平光拋光槽組合，能生產(chǎn)光亮酸蝕噴砂材。由于這些鋁合金

16、都是在酸性條件下生產(chǎn)，且又經(jīng)歷過拋光過程，均具有低鋁耗、高亮度的特征。 2、首次提出增亮酸蝕的概念，鋁合金在去紋，起砂的同時(shí)，底色已發(fā)青發(fā)亮。普通酸蝕槽，其功能僅限于起砂和去紋，鋁合金底色呈灰白色，十分難看。本公司研發(fā)部門充分關(guān)注到這個(gè)問題，對(duì)酸蝕槽進(jìn)行了深刻改造，成功開發(fā)出增亮酸蝕劑，使鋁合金在酸蝕的同時(shí)，底色已發(fā)青發(fā)亮! 3、首次提出砂面拋光的概念，集除灰和拋光于一槽，實(shí)現(xiàn)了徹底清除酸蝕灰的重大技術(shù)突破，同時(shí)還獲得了砂面材的低溫拋光效果。自從酸蝕砂面技術(shù)問世以來，如何清除酸蝕灰，是鋁加工行業(yè)面臨的一個(gè)十分令人頭痛的問題。盡管提出了許多解決方案，但都不能從根本上解決問題，不得已延用堿槽和中和

17、槽，既增加了鋁耗，又沒有徹底解決酸蝕灰問題。砂面拋光劑的應(yīng)用，使絕大部分酸蝕灰得以清除，鋁合金恢復(fù)了金屬色，并獲得了相當(dāng)程度的拋光效果。 4、首次提出了平光拋光的概念，將鋁合金拋光后的亮度先行固定下來，有效降低陽極氧化失光。陽極氧化造成拋光材失光，是鋁加工行業(yè)的共識(shí)，一般都是在陽極氧化槽本身尋找降低失光的途徑，很難有大的技術(shù)突破。研發(fā)小組首次在陽極氧化槽以外尋找解決失光問題途徑：即借用洗相術(shù)中定影的技術(shù)思路，設(shè)法讓鋁合金的拋光亮度先行固定下來，然后再進(jìn)行陽極氧化，有效降低亮度損失。經(jīng)過近三年的潛心研究，終于找到了解決問題的巧妙辦法，即在砂面拋光槽和陽極氧化槽之間設(shè)置平光拋光槽，對(duì)拋光材先進(jìn)行不

18、失光(反而增光)的化學(xué)氧化，使鋁合金表面生成一層非常致密的化學(xué)氧化膜，將亮度先固定下來，然后再進(jìn)行陽極氧化，有效降低失光；對(duì)許多工業(yè)材和室內(nèi)裝修材而言，只需進(jìn)行有機(jī)封孔就可出廠(有機(jī)封孔：詳見)，拋光亮度可100%保留五、槽液管理 光亮酸蝕材的亮度，是由除油脫蠟槽、增亮酸蝕槽、砂面拋光槽、平光拋光槽和陽極氧化槽共同決定的，為此，本公司提出有利鋁合金脫脂、起砂、去紋、增亮、恢復(fù)金屬色的槽液管理規(guī)范，供廣大用戶參考。 1.除油脫蠟槽： 開槽：除油開槽劑150g/l 硫酸：40g/l添加：除油添加劑 5Kg/噸材 總酸度：90-110g/l 工作溫度：10-40度 除油時(shí)間

19、：2-3分鐘 2.增亮酸蝕槽： 開槽：酸蝕開槽劑200 g/l 氟化銨 100g/l 添加：酸蝕添加劑10Kg/噸材 氟化氫銨 40Kg/噸材 總酸度：60-80g/l 氟離子濃度：50-60g/l PH值：3.0-3.5(試紙測(cè)) 溫度：30-40度 時(shí)間： 6-12分鐘 3.砂面拋光槽 開槽：拋光劑 250g /l 氟化氫銨 30g/l 添加：添加劑 20Kg/噸材 氟化氫銨 4Kg/噸材 總酸度：150-180 g/l 工作溫度：35-45度 拋光時(shí)間：3-7分鐘 4. 平光拋光槽 開槽：開槽劑 250g/l 硝酸 450g/l 氟化氫銨 15g/l 添加：添加劑 5Kg/噸材 硝酸 1

20、0Kg/噸材 氟化氫銨 0.4Kg/噸材 氟離子濃度：5-10g/l 工作溫度：20-40度 拋光時(shí)間：2-5分鐘 5.陽極氧化槽： 硫酸濃度：180-220g/l 鋁離子：25g/l 溫度：15-20度 電流密度：2.0-2.5安/平方分米 砂面拋光槽的調(diào)整：當(dāng)型材經(jīng)砂面拋光后底色仍發(fā)白時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充砂面拋光劑；型材表面有灰時(shí)，延長(zhǎng)拋光時(shí)間；若砂面拋光劑濃度足夠高仍不能滿足要求時(shí)，調(diào)整增亮酸蝕槽，請(qǐng)?zhí)岣咴隽了嵛g劑濃度。 鋁合金光亮酸蝕技術(shù)系產(chǎn)品之三 砂 面 拋 光 劑專利申請(qǐng)?zhí)枺?00410015335.7一、研究背景 砂面拋光劑是本公司研究的光亮酸蝕技術(shù)系列產(chǎn)品之一，可單獨(dú)使用。2000年

21、以來，鋁合金酸蝕技術(shù)以去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低等優(yōu)勢(shì)，在不到一年的時(shí)間內(nèi)，迅速取代堿蝕，成為鋁合金氧化前處理的主流生產(chǎn)工藝。然而，自酸蝕技術(shù)推廣之日起，型材表面發(fā)暗，酸蝕灰污染著色槽和電泳槽等弊端一直困擾著生產(chǎn)廠家。本公司對(duì)上述課題進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，并提出了一套完整的光亮酸蝕技術(shù)。砂面拋光劑是其中的配套技術(shù)之一，其功能是對(duì)砂面材低溫拋光、清除酸蝕灰，并調(diào)整鋁合金底色、增加亮度，恢復(fù)金屬色。同時(shí)，本技術(shù)也適用于噴砂材，提高噴砂材的亮度。 二、產(chǎn)品功能 本產(chǎn)品作為一種特效的砂面材低溫拋光劑，能對(duì)磨砂材（酸蝕砂面材、機(jī)械噴砂材）進(jìn)行低溫拋光，使其發(fā)青發(fā)亮，恢復(fù)金屬色；同時(shí)，可清除酸蝕灰，為電解著

22、色和電泳清除污染源。特點(diǎn)如下： 1、普通防腐槽內(nèi)開槽，不加溫，不降溫，不抽渣，少量酸渣結(jié)晶于槽底，定期清槽； 2、能對(duì)噴砂材、酸蝕材進(jìn)行低溫拋光，增加鋁合金亮度； 3、徹底清除酸蝕灰，恢復(fù)金屬色； 4、槽液各組分配比及消耗均已設(shè)定，不須調(diào)槽。 三、槽液管理 工作溫度：35-45度 光亮?xí)r間：3-7分鐘 總 酸 度：150-180g/l 四、成本概算（不含稅費(fèi)、運(yùn)費(fèi)和包裝費(fèi)） 1、開槽濃度：250Kg/立方米 單價(jià)： 20元/Kg 成本：5000元/立方米 2、添 加：20Kg/噸材 單價(jià)： 20元/Kg 成本：400元/噸材 鋁合金光亮酸蝕技術(shù)系列產(chǎn)品之四平 光 拋 光 劑專利申請(qǐng)?zhí)枺?004

23、10015335.7 一、研究背景 平光拋光劑是本公司開發(fā)的光亮酸蝕技術(shù)之一，可單獨(dú)對(duì)經(jīng)除油脫蠟劑處理的平光材進(jìn)行低溫拋光，并對(duì)經(jīng)磨砂材低溫拋光劑處理過的砂面材進(jìn)一步除灰、拋光增亮。在研究平光材和磨砂材的低溫拋光技術(shù)過程中，我們發(fā)現(xiàn)： 1、平光材的低溫拋光，應(yīng)該分為兩道工序，即先由除油脫蠟劑先行除油脫蠟、脫自然氧化膜，并進(jìn)行一定程度的低溫拋光，然后由平光拋光劑進(jìn)行低溫拋光，可獲得令人滿意的低拋效果。前者除油、脫蠟、脫自然氧化膜能力強(qiáng)，抗污染能力強(qiáng)，但拋光能力有限；后者拋光能力強(qiáng)，但抗污染能力弱；兩者接合，能實(shí)現(xiàn)較理想的平光材低溫拋光。 2、磨砂材低溫拋光，也應(yīng)分為兩道工序，即先由砂面拋光劑清除

24、酸蝕灰，并進(jìn)行低溫拋光，然后由平光拋光劑進(jìn)一步除灰和增亮。前者拋光能力很強(qiáng)，并能除掉大部分酸蝕灰。但是，很多摻有廢鋁的型材表面，仍殘留少量黑灰，十分頑固，普通堿槽、中和槽都沒發(fā)除去，必須借助平光拋光劑的除灰能力，才能徹底除灰；另外，平光拋光劑的拋光能力非常強(qiáng)，在對(duì)磨砂材徹底除灰的同時(shí)，可進(jìn)一步拋光增亮。 二、產(chǎn)品功能 本產(chǎn)品作為一種特效的平光材低溫拋光劑，在除油脫蠟槽先行除油的條件下，能對(duì)平光材進(jìn)行低溫拋光，使其發(fā)青發(fā)發(fā)亮；同時(shí)，在砂面拋光槽先行清除絕大部分酸蝕灰的前提下，能對(duì)磨砂材進(jìn)行徹底除灰，并進(jìn)一步拋光，為電解著色槽和電泳槽清除污染源。特點(diǎn)如下： 1、普通防腐槽開槽，常溫操作，不添加設(shè)備

25、； 2、與除油脫蠟槽配合，可生產(chǎn)光亮酸蝕平光材； 3、與砂面拋光槽配合，可生產(chǎn)光亮酸蝕砂面材； 4、可用于精除油、精除蠟、精除灰； 三、槽液管理： 氟離子濃度：5-10g/l 工作溫度：20-40度 拋光時(shí)間：2-5分鐘 四、成本概算(不含稅費(fèi)、運(yùn)費(fèi)和包裝費(fèi)；不包括硝酸成本) 1、開槽濃度：250 Kg/立方米 單價(jià)：20元/Kg成本：5000元/立方米 2、添加：5Kg/噸材 單價(jià)：20元/Kg成本：100元/噸材 電泳涂裝業(yè)發(fā)展及成功應(yīng)用 一、概述 電泳涂裝技術(shù)研究起于一百多年前，基于人們對(duì)金屬表面防腐防銹要求的不斷提高而相關(guān)表面處理工藝技術(shù)又不能較好地解決這種需求的壓力下，而被逐漸研制開

26、發(fā)。直到60年代才由George Brewer博士及福特汽車公司研制開發(fā)成功陽極電泳漆。其最早應(yīng)用于福特汽車公司的涂裝線，隨著陽極電泳漆生產(chǎn)使用，日漸暴露其漆膜中包含有金屬離子造成抗蝕性差的缺陷，因而，高抗蝕性的陰極電泳漆于七十年代被開發(fā)成功，并被人們等認(rèn)可并大力推廣應(yīng)用。之后，電泳技術(shù)發(fā)展日新月異，產(chǎn)品品種由環(huán)氧型樹脂型發(fā)展到丙烯酸型及聚氨脂型。產(chǎn)品的保護(hù)品種也由汽車行業(yè)引申到自行車、摩托車及家電、輕工飾品行業(yè)，如：空調(diào)、彩電、洗衣機(jī)、摩托車、眼鏡、鎖具、燈具及飾品、發(fā)夾、領(lǐng)帶夾及各個(gè)金屬行業(yè)以及鋁材表面防銹行業(yè)。二、電泳涂漆之優(yōu)勢(shì)1、在很凹的部位，即可形成完成均勻之保護(hù)膜，并可利用調(diào)整不同

27、之操作電壓，即可控制鍍層的厚度，達(dá)到極高的防腐性，并消除了電鍍過程中的厚薄不均電極效應(yīng)，同時(shí)也消除了噴漆過程中的結(jié)皮、淚痕之故障。2、涂料利用率高達(dá)95%，與噴漆法相比，減少了材料的浪費(fèi)。3、以水作溶劑，免除了火災(zāi)危險(xiǎn)，也大大降低了水處理及空氣污染，安全性提高，減少了環(huán)保設(shè)備費(fèi)用。 4、可減少貴金屬鍍層厚度，仍可維持及超越原來鍍層壽命，用彩色電泳漆可取代鍍金，大大降低了生產(chǎn)成本。 5、生產(chǎn)性高，生產(chǎn)時(shí)間縮短。金屬表面處理、電鍍、皮膜等，完成后攜帶大量水，傳統(tǒng)噴涂方法要先行烘干再生產(chǎn)，費(fèi)時(shí)而且浪費(fèi)能源，而電泳可連續(xù)作業(yè)，易于大量及自動(dòng)化生產(chǎn)。 三、電泳漆之工作原理 電泳是電泳涂料在陰陽兩極，施加

28、于電壓作用下，帶電荷之涂料離子移動(dòng)到陰極，并與陰極表面所產(chǎn)生之堿性作用形成不溶解物，沉積于工件表面。它包括四個(gè)過程： 1、電解（分解）在陰極反應(yīng)最初為電解反應(yīng)，生成氫氣及氫氧根離子OH，此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層，當(dāng)陽離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì)，涂膜沉積，方程式為：H2OOH+H2、電泳動(dòng)（泳動(dòng)、遷移）陽離子樹脂及H+在電場(chǎng)作用下，向陰極移動(dòng)，而陰離子向陽極移動(dòng)過程。3、電沉積（析出）在被涂工件表面，陽離子樹脂與陰極表面堿性作用，中和而析出不沉積物，沉積于被涂工件上。4、電滲（脫水） 涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的，具有多數(shù)毛細(xì)孔，水被從陰極涂膜中排滲出來，在電場(chǎng)作用下

29、，引起涂膜脫水，而涂膜則吸附于工件表面，而完成整個(gè)電泳過程。四、不同類型之電泳漆之工藝路線及原因（一）環(huán)氧型電泳漆 此類電泳漆主要用于大型工業(yè)企業(yè)，對(duì)防腐抗銹要求較高，品種有黑、灰、紅、黃等各種顏色，主要用于汽車工業(yè)、自行車行業(yè)、摩托車行業(yè)、家電行業(yè)等，電泳漆膜為不透明色。1、工藝路線 上掛預(yù)清洗脫脂熱水洗冷水洗酸洗水洗表調(diào)磷化水洗水洗純水洗純水洗電泳回收回收純水洗純水洗進(jìn)烘箱下掛 2、 各工位之作用(1)預(yù)清洗：清除金屬碎骨及焊渣，消除磷化及電泳潛在的塵埃源。 (2)脫脂：有效的清洗分散及除掉工件表面的礦物油、潤(rùn)滑劑及沖壓拉延油，提高磷化效果及減少帶入電泳膜及電泳涂膜烘干時(shí)翻邊及焊縫處易引起

30、的縮水污染物。(3)熱水洗：有效處理工件表面的遺留堿膜。 (4)酸洗：除銹及活化金屬表面。 (5)表調(diào)：調(diào)整表面，以形成疏密均勻之磷化膜。(6)水洗及純水洗：充分水洗，避免前道工序之酸、堿及鹽份帶入電泳槽污染漆槽，影響漆膜。純水電導(dǎo)率小于5s。 (7)電泳：在計(jì)量好電壓及時(shí)間下，形成電泳膜。 (8)純水回收：回收水洗，減少漆液浪費(fèi)，回收降低生產(chǎn)成本。(9)烘烤：使漆膜在高溫160180下熟化，固化。 （二）丙烯酸及聚氨脂電泳漆、工藝路線 上掛有機(jī)溶劑除蠟超聲波除蠟熱水洗陰極除油陽極除油酸洗沖擊鎳（不銹鋼）/預(yù)銅（鋅壓件）酸銅亮鎳閃銀此工藝主要針對(duì)裝飾性工件，要求外觀漂亮及較少防腐性的輕工業(yè)產(chǎn)品

31、，例如：眼鏡、打火機(jī)、鎖具、燈具、文具、文體用具及飾品發(fā)夾行業(yè)，此電泳漆膜為透明色，與各種色漿搭配，在各個(gè)電鍍工藝中均可達(dá)到五顏六色之鮮艷效果，此工藝在國(guó)內(nèi)已被大量推廣應(yīng)用。 、各主要部位之作用 (1)前處理：徹底地前處理，可預(yù)先解決電鍍中80%90%的故障。(2)預(yù)沖鎳：消除不銹鋼制品之不良結(jié)合力。(3)預(yù)銅：消除鋅壓鑄件之起泡現(xiàn)象。 (4)鎳：與各種色漿配套，可電泳出：暗色的金色、黃銅色、紅銅色、黑銅色、仿古銅色、黑鎳色、藍(lán)色、紅色、紫紅色、黃色、綠色等各類顏色。(5)閃銀：與各種色漿配套，可電泳出各種鮮艷的顏色。如：純金色、24K金色及黃銅、鮮紅、仿古銅、黑鎳等五顏六色。 透明電泳漆與彩色電泳漆之比較 底材 表面處理 透明電泳 彩色電泳 工序 時(shí)間 工序 時(shí)間 鋅合金 鍍青銅 前處理堿銅酸銅光鎳青銅透明電泳 45分 前處理青銅色電泳漆 6分 鋅合金 仿古青銅 前處理堿銅酸銅光鎳青銅黑鎳打磨透明電泳 45分 前處理浸黑打磨青銅色電泳漆 8分 鐵 鍍青銅 前處理堿銅酸銅光鎳青銅透明電泳 35分 前處理鍍鋅青銅色電泳漆 15分 青銅 薄鍍金 前處理堿銅酸銅光鎳青銅透明電泳 25分 前處理紅色電泳漆 6分 鐵 薄鍍金 前處理堿銅酸銅光鎳青銅透明電泳 2