摘要叙述了铝和铝合金化学抛光工艺规范，对抛光过程中产生的N0x化合物有害气体做了分析探讨。经过研究试验，选用适当的添加剂，可以有效地控制N0x化合物。; e% {5 R1 N: s
关键词：铝和铝合金；化学抛光；添加剂5 ?! ~$ x' h% U. A
前言：9 L: _1 s7 {$ q
铝和铝合金以其特有的性质在国民生产中应用非常广泛，铝的阳极氧化、电镀和其它表面处理皆能使其呈现精美外观。铝和铝合金抛光工艺发明较早，但在使用过程中对环境造成不同程度的污染，操作温度较高，过程中有大量棕红色NO，(化合物有毒气体逸出，过去的“三酸”化学抛光就是实例。后来大家在如何消除NOx化合物气体和降低化学抛光温度方面研究很多，取得了较好的效果，这就为实现清洁化生产打下了良好的基础。这里谈一种新型的铝及铝合金化学抛光工艺和生产过程中NO，化合物控制问题。
! _( I7 g* ? |! y1 b# o1 K 1、工艺流程: ?; o) b6 v0 k( Y. o1 S
除油--清洗--浸蚀--清洗--烘干--化学抛光--回收--清洗--清洗--热水清洗--干燥--入检--包装
5 H {( d: |' _7 \# T2、工艺说明
0 r6 _& `& [8 p) K' @5 R* B2 `& o2.1、化学除油+ J7 j2 j" j. _# ~6 g7 y
Na3P04 40~50 g／l Na2SiO3 20~30g／l NaOH 3~5g／l
( u& S$ \& e5 {+ E) V$ D% A温度(℃60~70 t(min)1~2
. y; @6 o: s: M' B; d$ X2.2、浸蚀
0 [: \# t E, ~& {; p, nHNO2(1.42) 150ml／l HF(40％) 200ml/l 温度(℃)~室温 t(s)3—5/ Q- x! X; g8 N9 K) t. M
浸蚀时速度要快，防止发生过腐蚀。- R" b7 [ H! K) |
2.3、化学抛光
! X. K; C. e d6 D- G! ^% n% E( |H3P04(1.70) 400~450ml／l H2S04(1.84)50~70ml／l
8 R( J6 g' X0 |" PHN03(1.42)40~50ml／l 添加剂 15~20g／l
D0 B8 L: P1 d温度(℃)90~100 t(min)1~2
) g4 k0 P4 P& U. | 注意：抛光零件必须干燥进槽，否则会降低抛光液浓度，采用剧烈搅拌方式，有利于抛光效果。0 u: ]$ y; N; q8 O
3、NOx化合物产生原理及控制方法% c0 I7 S0 }, [. Q$ \# @& L1 i
3.1产生原理, b# B* l0 ~. K/ |' H* E
硝酸是一种含氮的强氧化剂，在硝酸中氮原子为+5价，它被金属还原时，可以形成+4价的NO2，+3价的N203，+2价的NO，+1价的N20和零价的N2如果金属的还原能力很强，硝酸还可以被还原为+1价的NH20H，—2价的N2H：和—3价的NH3(或NH4+、NH40H)。可以用各步反应的氧化电位值来表示，数值越正或正值越大表示反应越容易进行。
+ W5 @2 B! o* r/ R 因此硝酸很容易被还原为亚硝酸或NO(N204)，而亚硝酸也很容易被进一步还原为NO，N20，在铝和铝合金化学抛光过程中。: m$ u. h; s0 r U1 C; ]
3.2、控制方法
# q5 y1 w" F; N8 a% Q7 T; a$ _ 铝和铝合金化学抛光过程产生的NOx化合物气体，一般采用化学还原法。HNO2、N02、NO和N20还原成无毒无害的惰性气体——氮气(N2)，常用的还原剂有亚硫酸盐，氨基磺酸、伯胺、尿素、二氰二胺和胍等。常选用尿素和其它无机胺盐达到消除NOx化合物的目的。) A4 K7 a' t/ y R0 E' y
另外，在H3P04-HNO，中的化学抛光过程中，加入具有“笼”形结构的硅铝酸钾来吸收NOx化合物具有良好的效果。硅铝酸钾化合物中存在许多与NO或NO，分子体积相当的“笼’或“孔洞”，NOx化合物气体可以通过物理吸附作用和化学吸附作用而被稳定地吸入“笼”内，可以有效控制NOx化合物的逸出。
1 f Y: \3 H9 k, M2 y' k- X, p8 w4．结论
$ X( z% E& `6 c5 s 通过对铝和铝合金化学抛光过程研究试验，加入适当添加剂，在不增加生产成本情况下，即可以使零件抛成镜面或接近镜面的效果，又可以消除抛光过程中NO，(化合物的逸出，达到抛光无毒性气体污染，实现清洁化生产。
. L6 _3 n5 d( }4 y1 T | |
[复制链接]
发表于 2008-7-23 15:46:41