⑴ 对铝表面均匀轻微腐蚀溶剂(液)
一、铝材喷涂前处理工艺
工艺流程:工件装挂→酸蚀脱脂→水洗→水洗→铬酸盐转化处理→水洗→纯水洗→沥水→烘乾→喷涂→固化。
铝型材喷涂前处理生产线分为全自动喷淋立式线和间歇式全浸渍卧式线两种。立式线适用於批量大、形状简单的工件,生产效率高,处理质量稳定,缺点是设备复杂、投资大;卧式线适宜处理形状复杂的工件,投资少,应用广,缺点是处理速度较慢、生产效率低。
酸蚀脱脂工艺配方和参数:硫酸(97%),30g/L-50g/L;氟化氢铵,3g/L-8g/L;柠檬酸,2g/L-4g/L;硝酸钠,1g/L- 3g/L;硫酸铁,0.5g/L-1.5g/L;二丙二醇,1g/L-2g/L;脱脂剂,0.1g/L-0.5g/L;温度,5℃-40℃;时间, 3min-5min浸渍,1min-3min喷淋;喷淋压力,0.1MPa-0.2MPa。
二、成分和工艺参数的影响
1.硫酸
稀硫酸是一种非氧化性的无机酸,对铝合金型材有轻微的化学浸蚀作用,使用成本较低,酸雾挥发性少。硫酸能溶解、剥离铝及铝合金表面形成的自然氧化膜;裸露的铝合金基体与硫酸发生反应,起到活化铝表面的作用。当槽液中硫酸浓度低於30%时,铝的化学溶解速度随硫酸浓度的增加而缓慢地增加,铝材溶解损耗量少;当槽液中硫酸浓度超过30%以后,铝的腐蚀速度迅速加快,易产生过腐蚀,光亮度下降。一般来说,槽液中硫酸浓度不宜超过15%。
2.氟化氢铵
氟离子在酸蚀脱脂液中作脱除氧化膜的加速剂,能加速溶解铝表面的氧化膜,消除或减少挤压模痕和其他缺陷,使铝型材表面平整光洁、均匀一致。氟是一种体积小、电负性较强的卤族元素,对铝能起强烈的氧化作用,与杂质有一定的络合能力,能溶解铝合金表面的锰、铜、矽等合金元素和杂质,抑制和除去铝材上的黑色挂灰,获得较光亮的金属表面。氟化氢铵的化学稳定性强於氢氟酸的,对人体皮肤的伤害作用小於氢氟酸的,因此,采用氟化氢铵取代氢氟酸为溶液提供氟离子,在生产中使用比较安全,还可以减轻氟离子对不锈钢设备的腐蚀。脱除氧化膜的腐蚀速度随氟化氢铵浓度的增加而增长,氟化氢铵含量不宜过高,否则反应剧烈易造成过腐蚀,降低铝表面光泽,不利於后续的铬酸盐转化处理。
3.柠檬酸
柠檬酸在酸蚀脱脂液中主要起缓蚀作用,能有效地抑制铝在酸性介质中的腐蚀。
柠檬酸是三元有机酸,能在铝基体表面进行物理和化学吸附,改变金属/溶液界面的双电层结构,增加金属离子化过程的活化能,从而使腐蚀速度减慢,降低铝材的损耗量,避免发生过腐蚀。柠檬酸是金属离子的络合剂,能与从酸蚀液中溶解下来的铝、镁、铁等离子形成稳定的络合物,减少槽液中铝离子的含量,掩蔽槽液中杂质的干扰,使溶液稳定,减少沉淀,从而延长酸蚀脱脂液的使用寿命。柠檬酸的加入,对减少铝损耗、降低化工材料消耗、减少槽液沉渣、改善操作条件均有一定的作用。
4.硝酸钠
硝酸钠是酸蚀脱脂液中的氧化剂,对铝合金具有良好的光亮和整平效果。硝酸钠的作用是使铝材表面发生氧化反应,形成的氧化铝钝化膜遏制了铝表面凹陷处的酸性择优浸蚀,使铝型材的腐蚀面平整、光洁。
5.硫酸铁
三价铁离子能加速对铝型材表面进行腐蚀和脱除氧化膜,Fe3+可以在铝材表面发生置换反应,形成微电池,使铝表面产生微量氢气,将油污带出铝表面,反应过程AL+Fe3++2H+→AL3++Fe2++H2↑。槽液中的氧化剂能将上述反应产生的Fe2+重新氧化成Fe3+,减少Fe2+的积累,使槽液稳定,因此Fe3+在反应过程中自身不消耗,主要起促进作用,可提高铝材的除污速度和光洁度。
6.二丙二醇
在酸蚀脱脂液中加入二丙二醇等易溶於水、微毒类的有机低分子增溶剂,能大大降低溶液的表面张力,显著改善酸蚀脱脂液的清洗能力和溶液稳定性。油脂的分子结构中有较长的烃基,与有机溶剂的结构相似,可以互相溶解,因此,利用有机溶剂对油脂具有很强的溶解能力的特点,可以提高酸蚀脱脂液的脱脂效果。
7.脱脂剂
铝材表面上的油脂通常可分为矿物油脂和动植物油脂两大类型,表面活性剂对上述油脂有良好的润湿、乳化能力,在酸蚀脱脂过程中,表面活性剂吸附在油与溶液的界面上,其亲水基因指向溶液,亲油基因指向油污,定向地排列,使油和溶液的界面张力大大降低,油脂在金属表面的附著力减弱,在酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用下,油污松动,容易分散成极小的油珠脱离金属表面悬浮於溶液中,表面活性剂的增溶作用可防止脱下来的油污再粘附到铝材表面。常温下提高除油效率的关键是表面活性剂的选择和配比优化,应根据表面活性剂的表面张力、浊点、临界胶束浓度以及亲憎平衡值(HLB值),选择多种对油污吸附性、润湿性和分散性好,渗透力和乳化力特别强,泡沫少,生物降解性好,在酸性溶液中性能稳定的阴离子型和非离子型表面活性剂进行复配,复配时要将HLB值调整至12-16,以适合溶液清洗的范围。复配后两者的协同效应可以达到互相补偿及增效之目的,使溶液的表面张力和临界胶束浓度下降,浊点升高,表面活性增加,润湿性能和净洗作用都得到明显的改善。在采用喷淋方式进行酸蚀脱脂时,由於机械力的作用会产生大量泡沫,使溶液以泡沫的形式大量从槽中溢出,因此,应加入适量的消泡剂抑制泡沫的产生。试验表明,选择磺酸盐类阴离子型表面活性剂和烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚类非离子型表面活性剂进行复配,可以获得良好的除油效果。
8.温度
试验结果表明,除油脱除氧化膜的速度随温度升高而加快,温度的升高可以降低油污黏度和界面张力,提高酸液对铝材的浸蚀能力,增强表面活性剂与油污的乳化作用。温度低於5℃时,除油脱除氧化膜的速度减慢,影响生产进度;温度高於40℃时,酸蚀脱脂液组分易挥发,产生酸雾,酸液损耗增大,能耗增加,铝材易产生过腐蚀和黑色挂灰。因此,酸蚀脱脂液的使用温度应控制在5℃-40℃范围内
9.时间
处理时间过短,工件表面的油污、自然氧化膜没有完全除净,会阻碍铬酸盐转化成膜反应的正常进行;处理时间过长,会使铝的损耗量增加,工件表面粗糙,光泽度下降,生产效率降低。处理时间与铝材成分、表面油污的多少、自然氧化膜的厚度、处理温度和方式等密切相关,一般取1min-5min,以油污、自然氧化膜完全清除乾净为原则来确定该工件的最佳酸蚀脱脂时间。
三、酸蚀脱脂工艺的应用
1.槽液配制
先在槽中加入1/2体积的自来水,在搅拌下缓慢加入计算量的浓硫酸,冷却至40℃左右;再依次加入计算量的氟化氢铵、柠檬酸等其他化学药品,搅拌至完全溶解;然后加水至规定体积,搅拌均匀,测定酸度后即可投入使用。 2.槽液管理
随著铝合金型材处理量的不断增加,酸蚀脱脂液在使用过程中不断被消耗、带出,酸度和脱脂效果降低,各种有效成分逐渐下降,因此,应定时定期分析槽液,及时补加硫酸、氟化氢铵和其他化学药品,使槽液各工艺参数保持在规定范围内。工件表面的油污被置换、分散、凝集后悬浮於酸蚀脱脂液表面,需经常把液面上的油污溢流掉,以防止工件出槽时二次沾上油污。长期使用后,当槽液中铝离子积累过高时,应部分或全部更换槽液。
3.质量检验
目视检查,经酸蚀脱脂液处理后铝合金型材表面露出金属本色,平整光亮,油污和自然氧化膜全部除净,水洗后水膜连续、完整,表面完全润湿,不挂水珠,无黑色挂灰和过腐蚀现象。
四、结论
1.酸蚀脱脂工艺将脱脂、碱蚀、除污出光等工序一次性完成,与分槽处理工艺相比,简化工序,减少占地面积和设备投资,节约化工原料和清洗用水。
2.常温使用,槽液不需要加热,节省能源,无酸雾挥发,不污染工作环境,能抑制酸性物质对不锈钢设备和厂房的侵蚀,延长清洗设备和厂房的使用寿命。
3.清除油污能力强,脱除氧化膜速度快,缓蚀效率高,铝材溶解损耗量少,无过腐蚀和黑色挂灰现象。工件处理后呈银白色,光洁发亮,表面质量好。
4.溶液性能稳定,沉淀物少,管理维护方便,槽液可连续循环使用期长,每槽可用1年以上。
参考资料
http://72.14.235.104/search?q=cache:6Ggz4LUGOBYJ:www.wcoat.com/viewthread-41502.html+%E9%8B%81%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%9D%87%E5%8B%BB%E8%BC%95%E5%BE%AE%E8%85%90%E8%9D%95%E6%BA%B6%E5%8A%91&hl=zh-TW&ct=clnk&cd=4
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⑵ 铝合金门窗油污太重怎么洗
铝合金门窗油污太重清洗方法:
1、相似相溶原理:油污一般都是极性物质,可以加一些汽油、笨、乙醚类的物质,油污会溶解在极性溶剂中,从而去除油污。
2、弱酸性的溶剂:用弱酸性的物质涂抹到门窗上直接擦干,
3、高温自来水:油污的溶解度比一般的物质高,高温的热水让油污的温度变高,达到溶解度,溶解在水中。
4、化妆品:一般化妆品都是脂类的,油污也是脂类物质,两者相溶,可以去除油污。
5、铝合金清洗剂:一般都是由表面活性剂、特效助剂、络合剂和腐蚀抑制剂等按照特定配方制成的水基环保清洗剂,可以有效去除铝合金门窗的油污。
铝合金门窗清洗注意事项:
1、对于有毛刺、毛边或者脱落的地方应当及时处理,保证它使用的时间更加长久。
2、铝合金门窗可以用洗涤剂或者清水进行清洗,但是具有强酸或者强碱的清洁品尽量少使用,这些物质会破坏铝合金门窗的氧化层,腐蚀铝合金门窗。
3、清洁铝合金门窗的时候,人不要踩到铝框上,也不要拉住铝框作为支撑。
4、下雨过后,需要及时抹干铝合金门窗,特别注意滑槽积水。
5、清洗的时候发现密封毛条和玻璃胶封如有脱落要及时修补,更换。
6、清洗的时候发现连接处的螺丝松动应立即紧固。
总结:铝合金门窗油污太重最好还是选用铝合金清洗剂,铝合金清洗剂是专门用于清洗铝合金门窗上油污的物质,安全方便,酸碱度适中,不会腐蚀铝合金。
⑶ 铝合金用什么 擦亮或清洗
铝合金用铝合金清洗剂擦亮或清洗。
铝合金清洗剂是指用于铝合金材专料表面清洗各种油脂属、油脂、污渍作用的工业清洗剂。
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶等铝合金中已大量应用。
(3)铝合金表面活性剂有哪些扩展阅读:
铝合金清洗剂是由表面活性剂、特效助剂、络合剂及腐蚀抑制剂等按特有配方制成的水基环保清洗剂,适合添加于自来水或纯水中作为铝合金金属材料清洗,对冲压油、拉伸油、切削液等污垢有很好的清洗作用,具有清洗速度快、无磷、无毒环保等特点。
铝合金清洗剂的选用:任何厂家的一种铝合金清洗剂都很难保证可以以任何一种清洗工艺来清洗任何形状和油污强度不同的铝合金的产品,就像任何药都不能包治百病。
⑷ 铝材上起斑点可以用醋擦吗
铝材上的氧化物,用醋来擦拭没有效果,应该使用铝材氧化物专用清洗剂来擦洗、护理。
铝材长时间暴露在空气中,会被空气中一些物质破坏表面的镀膜层,进而铝材形成氧化、出现斑点。用醋擦拭可以清除部分表面附着物,不能彻底清除氧化物、进而达到美化效果。
铝材氧化物专用清洗剂,由多种复合活性酸、表面活性剂、缓蚀剂、清洗助剂、去离子水等调配而成,整个清洗除锈过程没有毒气和烟雾产生,对人体无伤害。主要用于清除铝合金、压铸铝、纯铝等铝材表面的氧化物、霉斑、沉积物、机械纹、油污、手印和铝碎渣。
铝材氧化物专用清洗剂温和酸性产品,能有效清除铝及其合金表面氧化物及霉斑,同时清除表面轻度油污,使铝材表面光洁如新。能在短时间内渗入锈层,使锈层迅速与金属剥离,除锈速度快,效率高。 产品不燃、不含有毒、有害物质,可常温或加温使用。 配有优良的金属保护剂,对铝材本体不会产生腐蚀,不会造成内在的质变。 处理后的铝材表面平整,光洁,不变色、操作工艺简单,低泡、易漂洗、无残留、没有发烟现象,安全不伤基体。
⑸ 铝合金清洗液中含硫和氯吗
铝合金专用清洗剂是由负离子表面活性剂、络合剂、弱碱盐、去离子水、助剂等化学成分科学复配而成的水基型环保清洗剂,不含硫和氯
⑹ 铝合金无铬钝化剂、酸洗剂的配方组成有哪些
酸洗液是以铝钒土、焦碳(无烟煤)为主要原料,在电炉内经高温冶炼而成,主要化学成份为Al2O3(95%-97%)、TiO2 。还含有少量的SiO2和Fe2O3等,显微硬度1800-2200 kg/mm2,韧性比SiC高,用它制成的磨具和磨料,适于磨削抗张较高的金属,如各种通用钢材、可锻铸铁、硬青铜等,也可制造高级耐火材料。
三价铬盐是形成钝化膜的主要化合物。但是钝化剂成分的确难找,这需要向老师或者专家咨询。
⑺ 铝合金用什么配方可以洗成白色
含硅量低的铝合金可用含F的酸性清洗液洗白,也可用氢氧化钠洗白。含硅量高的铝合金,比如ADC12, A356,A383 等,须采用铝合金拉白剂清洗,其主要成分为有机酸,含F无机酸(比如氟化氢铵,氢氟酸等),再加酸性体系的表面活性剂即可。
⑻ 压铸铝合金件加工后,如何清理表面油迹
压铸铝合金件加工后,清理表面油迹的方法:
用铝合金专用清洗剂,主要是由优质表面活性剂、渗透剂、缓蚀剂、特效清洗助剂等配制而成,适用于机加工工艺间清洗,对工件表面的切削油、乳化油及冲压油有很好的清洗性能,净洗度高。在清洗的同时能有效地保护被清洗材料表面不受侵蚀。
特性:
1、具有极强的渗透、分散、增溶、乳化作用。
2、弱酸性脱脂,去污、除油快速,对油脂、污垢有很好的清洗能力。使用寿命长,有良好的缓蚀性,对基材无腐蚀。
3、溶解完全,操作方便,易漂洗。
⑼ 铝合金窗窗框的污秽~ 例如那些渍 很难抹得干净 用什么方法可以除掉
表面阳极氧化处理方法(一)
一、表面预处理
无论采用何种方法加工的铝材及制品,表面上都会不同程度地存在着污垢和缺陷,如灰尘、金属氧化物(天然的或高温下形成的氧化铝薄膜)、残留油污、沥青标志、人工搬运手印(主要成分是脂肪酸和含氮的化合物)、焊接熔剂以及腐蚀盐类、金属毛刺、轻微的划擦伤等。因此在氧化处理之前,用化学和物理的方法对制品表面进行必要的清洗,使其裸露纯净的金属基体,以利氧化着色顺利进行,从而获得与基体结合牢固、色泽和厚度都满足要求且具有最佳耐蚀、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。
(一)脱脂
铝及铝合金表面脱脂有有机溶剂脱脂、表面活性剂脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。几种脱脂方法及主要工艺
列于表-1。在这些方法中,以碱性溶液特别是热氢氧化钠溶液的脱脂最为有效。
表-1 脱脂及主要工艺
脱脂方法 溶液组成 用量g/L 温度/度 时间min 后处理 备注
有机溶剂 汽油、四氯化碳、三氯乙烯等 适量 常温或蒸汽 适当 无浸蚀
表面活性剂 肥皂、合成洗涤剂 适量 常温-80 适当. 水清洗 无浸蚀
碱性溶液 NaOH 50-200 40-80 0.5-3 水洗后用100-500g/L硝酸溶液中和及除挂灰 脱脂兼腐蚀除去自然氧化,硝酸可用稀硫酸+铬酸代替
十二水磷酸钠NaOH硅酸钠 40-608-1225-30 60-70 3-5 水清洗 NaOH可用40-50g/L碳酸钠代替,总碱度按NaOH计算为1.6%-2.5%
多聚磷酸钠碳酸钠磷酸钠一水硼酸钠葡萄糖酸液体润湿剂 15.64.84.84.80.3ml0.1ml 60 12-15 水清洗 使用前搅拌4个小时
十二水磷酸钠硅酸钠液体肥皂 50-7025-353-5 75-85 3-5 水清洗
碳酸钠磷酸钠 25-4025-40 75-85 适当 水清洗
磷酸钠碳酸钠NaOH 20106 45-65 3-5 水清洗
强碱阻化除油剂 40-60 70 5 水清洗 除油不净可延长处理时间
酸性溶液 硫酸 50-300 60-80 1-3 水清洗
硝酸 162-354 常温 3-5 水清洗 松化处理
磷酸硫酸表面活性剂 3075 50-60 5-6 水清洗
磷酸(85%)丁醇异丙醇水 100%40%30%20% 常温 5-10 水清洗 溶液组成以体积记
电解溶液 阳极氧化用电解质 常温 适当 交流电或阴极电流电解
NaOH 100-200 常温 0.5-3 水清洗后中和 铝制品为阴极,电流密度为4-8A/dm2
乳化溶液 石蜡三乙醇胺油酸松油水 8.0%0.25%0.5%2.25%89% 常温 适当 水清洗 溶液组成以体积记
有机溶剂是利用油脂易溶于有机溶剂的特点进行脱脂,常用的溶剂有汽油、煤油、乙醇、乙酸异戊脂、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯等。有机溶剂仅用于小批量小型的或极污秽的制品脱脂处理。表面活性剂是一些在很低的浓度下,能显著降低液体表面张力的物质。常用于脱脂的表面活性剂有肥皂、合成洗涤剂、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。碱性脱脂溶液的配方非常多,传统工艺采用磷酸钠、氢氧化钠和硅酸钠,其中磷酸钠和硅酸钠有缓蚀、润湿、稳定作用,溶液加热和搅拌有助于获得最好的脱脂效果。油脂在酸的存在下也能进行水解反应生成甘油和相应的高级脂肪酸。电解脱脂可用阳极电流、阴极电流或交流电。在碱性溶液中阴极电流脱脂,阳极最好为镀镍钢板。其在铝及铝合金表面处理中不常用。乳化脱脂所用的溶液为互不溶解的水与有机溶剂组成的两相或多相溶液,并添加有降低表面张力及对各相均有亲和力的去污剂。
(二)碱蚀剂
碱蚀剂是铝制品在添加或不添加其他物质的氢氧化钠溶液中进行表面清洗的过程,通常也称为碱腐蚀或碱洗。其作用是作为制品经某些脱脂方法脱脂后的补充处理,以便进一步清理表面附着的油污赃物;清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤。从而使制品露出纯净的金属基体,利于阳极膜的生成并获得较高质量的膜层。此外,通过改变溶液的组成、温度、处理时间及其他操作条件,可得到平滑或缎面无光或光泽等不同状态的蚀洗表面。蚀洗溶液的基本组成是氢氧化钠,另外还添加调节剂(NaF、硝酸钠),结垢抑制剂、(葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐、阿拉伯胶、糊精等)、多价螯合剂(多磷酸盐)、去污剂。碱洗溶液组成往往依铝制品的用途来确定几种碱洗方法列于表-2。
表-2 碱蚀洗溶液组成及工艺
溶液组成 用量% 温度/度 时间min 备注
NaOH 3.5-9 50-70 3-10 腐蚀量10-55g/m2,铝离子含量>30-80g/L
NaOH 葡萄糖酸钠或柠檬酸钠 4.5-5.50.15 55±1 8-10 腐蚀量20μm,铝含量5-25g/L
NaOH庚酸钠润湿剂 50.10.2 55-70 1-10 通常清洗用
NaOHNaF多聚磷酸钠润湿剂 1020.20.2 55-70 1-10 表面无光浸蚀
NaOH硝酸钠庚酸钠 540.1 55-60 1-10 表面平滑清洗
NaOH磷酸钠 3-7.55-10 常温 适当 加入氟化钠获光泽白色表面
⑽ 铝合金在氧化处理过程中十二烷基硫酸钠溶液起到什么作用
晚上好,十二烷基硫酸钠是一种易溶于水的阴离子表面活性剂,铝合金表面做氧化时加入前者可以降低表面张力让氧化剂分子更容易接触金属使反应更紧密,表面活性剂在大多数工业应用中都不直接参与化学反应只做增效助剂。