氢氧化钠为基的碱浸蚀.doc

氢氧化钠为基的碱浸蚀铝和铝合金材料在氢氧化钠为基的碱性溶液中进行浸蚀是均匀的普遍腐蚀，它能使铝材宏观上均匀地减薄，且能使铝材表面产生均匀散射的浸蚀表面，即通常所称的亚光表面。铝材表面对光线的散射程度通常与碱浸蚀的程度相关，碱浸蚀的程度越深，铝表面的镜面发射程度越小，越不光亮，其表面散射的程度越深。根据需要碱浸蚀可以获得从半散射表面很深的漫散射的白色表面。铝材进行碱浸蚀能彻底除去表面在空气中形成的氧化膜，使之形成均匀的活化表面，为以后获得色泽均匀的表面创造条件；它还能使铝材表面趋于平整均匀，能除去铝材表面轻微的粗糙痕迹，如模具痕、擦伤、划伤等痕迹。近年来，很多化学药品供应商开始用多功能团的醇类，如山梨醇，来取代葡萄糖酸钠等。这些组成对于高容量的碱浸蚀槽液显得更为有效。采用这些络合剂还有一个优点：高强度航空铝合金材料采用氢氧化钠浸蚀槽液进行化学抛光，加入络合剂有利于消除显著降低金属间化合物的择优浸蚀，在氢氧化钠浸蚀槽液中加入三乙醇胺和其他化合物的添加剂也可以达到同样的目的。研究表明，在氢氧化钠浸蚀槽液中添加一些金属盐，可明显地提高浸蚀反应的速度。然而，这似乎在维持恒定浸蚀速度方面是个问题，会妨碍其使用。在5005、6063铝材中的含铁量对浸蚀速度有影响，在6063铝材中均匀化、时效热处理等工艺对浸蚀速度有影响。长寿碱浸蚀添加剂是在含有葡萄糖酸钠等络合剂的基础撒谎能上开发成功的。为防止择优浸蚀，该添加剂可能含有聚硫化物或二硫酸盐，还有络酸盐或其他的氧化剂，如过硫酸盐、氯酸盐或者过氧化物，据称这样也能得到同样的效果。碱浸蚀槽液中的铝含量可高达150g/L。如果能维持槽液中游离氢氧化钠和铝离子的比例稳定在一定水平，槽液可以长期使用下去。该类碱浸蚀添加剂通常还含有一些其他成分，如多功能团的醇类、胺类等有机物，还有少量饿表面活性剂，其有助于槽液从铝材表面上流淌下来。这类添加剂的实际生产操作得到的经验表明，使用这类碱浸蚀添加剂的槽液很黏，对铝材的水洗要求比使用葡萄糖酸盐添加剂的水洗要求更高。同时，还应考虑配制槽液的成本、槽液组成、转移和除灰成本、铝的碱浸蚀的重量损失、光反射性能等数据。应该高度重视选择含有高性能表面活性剂的碱浸蚀添加剂，铝材从浸蚀槽液中升起时，表面活性剂有助于槽液流淌下来，有利于降低碱浸蚀和除灰的成本。溶铝量较高的碱浸蚀槽液，在不进行生产操作时，槽液应该保温，其温度不允许低于30，否则，槽液中有可能产生氢氧化钠铝沉淀或结垢。为了获得较快的碱浸蚀反应速度，通常推荐采用如下的添加剂：以氢氧化钠为基的碱浸蚀槽液中添加硝酸钠或亚硝酸钠，再加葡萄糖酸钠等。加入硝酸钠可以降低铝材的择优浸蚀，择优浸蚀可能导致铝材表面出现晶面闪烁的光亮样缺陷。此外，铝含量的升高导致铝材浸蚀反应速度的降低。上述类型碱浸蚀添加剂的缺点是，由于多种化学反应的存在，副化学反应不能得到有效的遏制，是产生控制显得更为复杂。另一类型的碱浸蚀槽液中含有氢氧化钠和氟化物的混合物，这类碱浸蚀工艺倾向于使铝材获得更白的散射的浸蚀表面。但是，含氟的碱浸蚀工艺，比含葡萄糖酸钠的工艺控制难度高得多。无任何添加剂的碱浸蚀工艺在日本应用相当普遍，它利用于氢氧化钠溶液的回收，因分离出的氢氧化铝白色纯净，具有