[发明专利]一种铝及其合金制品的酸蚀处理液及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属制品表面处理技术领域，尤其涉及一种铝及其合金制品的酸蚀处理液及处理方法。

背景技术

现铝制品行业酸蚀处理多数采用含氟化氢铵等含F^-的处理液进行处理，此类酸蚀处理液与产品反应剧烈，Al³⁺生成多且快，不易带出，反应速率变化快，产品质量不稳定；F^-不易检测，抛光液分析、控制困难；含F^-的处理液腐蚀性强，与一般金属和玻璃器皿均会发生反应，一般不能运用于自动线，只可在手工线上应用，造成处理效率低下。

发明内容

本发明提供了一种铝及其合金制品的酸蚀处理液，它不含F-，不腐蚀容器，各组分易检测分析，处理后制品质量可控。

一种铝及其合金制品的酸蚀处理液，以100L计，其原料组成为：

所述的铝制品酸蚀处理液密度为1.60～1.70kg/L，优选为1.60～1.65kg/L。

水是比重调节剂，处理液比重是影响腐蚀程度的最重要参数，如比重小则雾面的腐蚀程度大，比重大则雾面的腐蚀程度小。

稳定剂可以缓解工艺参数在量产过程中发生微小变化对处理效果的影响。可以由0.5～1kg的醋酸铜、0.5～1kg的醋酸铵以及1～2kg的碳酰二胺组成。

Cu²⁺(醋酸铜)为光亮度的稳定剂，使此处理液温度在±1.5℃变化时，光亮度变化目视很难发觉。

CH₃COO^-(醋酸铜、醋酸铵)为腐蚀程度的稳定剂，使此处理液比重在±0.01变化时，“雾”度变化目视很难发觉，保证产品表面产生均匀散射雾面。

NH⁴⁺(醋酸铵)和碳酰二胺可以抑制和减少硝酸生成一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO₂)等氮氧化物。

金属Al溶于酸生成Al³⁺，Al³⁺的作为抑制剂使用，控制着反应速率，使此反应相对温和。在该浓度下，生产过程中生成的Al³⁺和工件、工件载体带出的Al³⁺基本平衡，反应相对平稳，产品质量稳定。

本发明还提供了一种铝制品酸蚀方法，包括：将脱脂后的铝制品置入酸蚀处理液，在75～90℃下处理2～4分钟。

生产过程中硝酸易挥发，每小时必须添加占总体积0.25±0.1％的质量分数为63％的硝酸，保持硝酸含量比较平稳。

由于酸蚀过程温度较高，水的蒸发和带出量综合会大于工件、工件载体带进的水量，每隔约2小时用比重计进行测量确认，并加少量水调整密度至1.60～1.70kg/L，使腐蚀程度保持一致。

相对于现有技术，本发明酸蚀处理液主要有如下优点：

本发明酸蚀处理液为酸性，对不锈钢(SUS-316L)、钛及合金“不反应”，因此可应用到自动生产线上，成分简单，易检测分析，便于控制。

具体实施方式

实施例1

以配制100L的酸蚀处理液为例，先往反应釜内倒入3桶磷酸(35Kg/桶，质量分数85％)，再加入8L硝酸(质量分数63％)，用少量热水分别溶解500g醋酸铵、500g醋酸铜、1kg的碳酰二胺后，混入上述酸液中，升温至100～110℃，同时加入“干净”(去过油脂)的金属铝1kg(分2～3次加入)，在溶铝过程中分批加入水共10L，待铝溶完后，再加入一桶磷酸，用水定容，测试比重为1.68kg/L(80℃下测)。

实施例2

以配制100L的酸蚀处理液为例，先往反应釜内倒入磷酸100kg(质量分数85％)，再加入8L硝酸(质量分数63％)，用少量热水分别溶解500g醋酸铵、500g醋酸铜、1kg的碳酰二胺后，混入上述酸液中，升温至100～110℃，同时加入“干净”(去过油脂)的金属铝1kg(分2～3次加入)，在溶铝过程中分批加入水共12L，待铝溶完后，再加入一桶磷酸，用水定容，测试比重为1.65kg/L(80℃下测)。

实施例3

以配制100L的酸蚀处理液为例，先往反应釜内倒入磷酸95kg(质量分数85％)，再加入6L硝酸(质量分数63％)，用少量热水分别溶解1kg醋酸铵、1kg醋酸铜、2kg的碳酰二胺后，混入上述酸液中，升温至100～110℃，同时加入“干净”(去过油脂)的金属铝2kg(分2～3次加入)，在溶铝过程中分批加入水共15L，待铝溶完后，再加入一桶磷酸，用水定容，测试比重为1.60kg/L(80℃测)。