化學(xué)拋光缺陷及對策

（1）光亮度不足

其原因可以從鋁型材的生產(chǎn)工藝和化學(xué)拋光工藝這兩方面分析；建議采用鋁純度99.70%及其以上級別的鋁錠，來生產(chǎn)特殊型材；型材加工工藝中質(zhì)量控制是為化學(xué)拋光得到高光亮度表面奠定基礎(chǔ)，例如鋁-鎂合金5605（Al99.98Mgl）是用純度為99.99%精鋁錠生產(chǎn)的；化學(xué)拋光后，具有很高的光亮度；槽液控制中硝酸含量不足，會使型材表面光亮度不足，其表面可能過多地附著一層銅；硝酸含量太高，鋁型材表面形成彩虹膜，會使表面模糊或不透明，還引起光亮度不足；化學(xué)拋光時(shí)間不足，溫度不夠，攪拌不夠，攪拌不充分，槽液老化等也會使化學(xué)拋光表面光亮度不足；槽液的相對密度較大，鋁型材浮出拋光槽液的液面，致使上部型材光亮度不足；水的影響造成光亮度不足，往往容易被忽視；最好用干燥的鋁型材進(jìn)入化學(xué)拋光槽液，杜絕水分的帶入。

（2）白色附著物

該缺陷的形貌為化學(xué)拋光后的鋁型材表面上附著有一層白色的沉積物，且分布不均勻，附著物底部的鋁型材表面有可能被腐蝕；通常，該缺陷是因?yàn)榛瘜W(xué)拋光槽液中鋁量太高所致；如果化學(xué)拋光槽液的相對密度在1.80以上，可以得到進(jìn)一步證實(shí)；因此需采取措施將槽液中的溶鋁量調(diào)整到正常的范圍內(nèi)。

（3）表面粗糙

化學(xué)拋光后的鋁型材表面出現(xiàn)粗糙現(xiàn)象；該缺陷可能是在槽液中硝酸含量過高，酸性浸蝕造成的；若槽液中銅含量也高，則表面粗糙現(xiàn)象也會更嚴(yán)重；通常，若槽液中硝酸含量過高，化學(xué)拋光反應(yīng)劇烈，有沸騰的現(xiàn)象產(chǎn)生；若硝酸含量正常，銅含量偏高，則水洗后的鋁型材表面上附著有一層很明顯的金屬銅的特征顏色；如果銅的特征顏色很深，則表面槽液中的銅含量偏高，應(yīng)采取措施將硝酸與銅的含量調(diào)整到正常的范圍內(nèi)；如果添加劑銅含量高，則應(yīng)適當(dāng)少加；如果槽液中的銅來自于含銅型材的化學(xué)拋光，則采取措施添加不含銅的添加劑或調(diào)整槽液；如果鋁型材內(nèi)部組織缺陷引起表面粗糙：鑄造狀態(tài)組織，如鑄造或壓鑄的鋁工件，型材晶粒細(xì)化不充分及疏松、夾渣等缺陷，加工過程中變形量不充分、松枝狀花紋等缺陷，造成型材表面粗糙，則可通過提高型材內(nèi)部質(zhì)量來防止；因此，鋁型材的生產(chǎn)工藝對提高化學(xué)拋光的表面質(zhì)量顯得尤為重要。

（4）轉(zhuǎn)移性浸蝕

該缺陷發(fā)生在鋁型材化學(xué)拋光完成后轉(zhuǎn)移到水洗的過程中，主要是由型材轉(zhuǎn)移遲緩造成的；對該缺陷進(jìn)一步的確認(rèn)，化學(xué)拋光后的型材表面出現(xiàn)光亮度偏低，并帶有一些淺藍(lán)色；也有可能槽液中硫酸含量偏高協(xié)同所致；鋁型材從化學(xué)拋光槽液中提升出來，那么熱的拋光槽液仍在表面起劇烈的反應(yīng)，硝酸消耗最快；若轉(zhuǎn)移遲緩，甚至水洗過程中攪拌不充分都會出現(xiàn)該缺陷；因此，鋁型材化學(xué)拋光完成后，應(yīng)迅速轉(zhuǎn)移到水洗槽中水洗，并充分?jǐn)嚢瑁锤蓛簟?

（5）點(diǎn)腐蝕

該類缺陷通常是在鋁型材表面上由氣體積累，形成氣穴，產(chǎn)生腐蝕；或由硝酸含量偏低或與銅含量偏低一起造成的；根據(jù)具體情況，確時(shí)因氣體累積所致，則應(yīng)合理裝料，增加型材傾斜度，加強(qiáng)攪拌，盡快讓氣體逸出；夾具應(yīng)選擇正確位置夾緊，不能夾在裝飾面上，不宜阻礙氣體逸出；如果鋁型材表面化學(xué)清洗不充分，也會引起點(diǎn)腐蝕；如果型材表面已經(jīng)有淺表腐蝕缺陷或烤干的乳液斑痕，則會加劇該類缺陷的產(chǎn)生；應(yīng)事先采取措施消除這樣的缺陷并加強(qiáng)鋁型材表面質(zhì)量的控制；如果確認(rèn)硝酸含量偏低，則應(yīng)及時(shí)補(bǔ)加到規(guī)定的范圍內(nèi)。

電化學(xué)拋光缺陷及對策

（1）電灼傷

該缺陷形貌與陽極氧化中的電灼傷形貌相似，通常是由于導(dǎo)電接觸面積不足，接觸不良，鋁型材通電電壓上升過快，電流密度瞬間過大，產(chǎn)生電灼傷所致；因?yàn)殡娀瘜W(xué)拋光的電流密度要比陽極氧化的電流密度大幾倍，甚至十幾倍，因此，該類缺陷要比陽極氧化過程中更容易發(fā)生，且更嚴(yán)重；特別要注意裝料用夾具堅(jiān)固，導(dǎo)電接觸面積滿足大電流密度通過的要求且接觸良好，各處通電均勻，才能使電化學(xué)拋光正常進(jìn)行；通電電壓宜采用軟啟動的方式升壓，不宜升壓過快；大截面鋁型材要防止嚴(yán)重電灼傷，形成局部過熱甚至產(chǎn)生弧光熔化鋁，造成型材落入槽中。

（2）暗斑

該缺陷的形貌為電化學(xué)拋光后鋁型材表面上產(chǎn)生圓形或橢圓形的暗斑；該缺陷可能是由電流密度較低、電力線局部分布不均勻造成的，嚴(yán)重時(shí)可能形成黑灰色的圓形或橢圓形斑痕；如果鋁型材在槽子下方接近底部區(qū)域或型材遠(yuǎn)離陰極的那個(gè)面出現(xiàn)該類缺陷，則可能是在陰極電流主回路覆蓋到的范圍內(nèi)，電流密度分布極不均勻所致；這要調(diào)整陰極極板的分布或采用屏蔽的方法，使電流密度分布均勻；按電流密度控制裝料量，鋁型材不宜裝得太滿，不能接近槽子底部區(qū)域；裝料盡量避免電力線分布不到的死角區(qū)域；

（3）氣體條紋

氣體條紋缺陷在化學(xué)拋光和電化學(xué)拋光中均可能出現(xiàn)；它是由氣體逸出造成的，氣體沿著鋁型材表面上升的過程中，氣體連續(xù)不斷地給表面攪拌加速其溶解所致；特別是水平放置的型材表面，氣體沿著表面匯集到一處，不斷上升產(chǎn)生明顯的氣體條紋；電化學(xué)拋光中電流密度較大，產(chǎn)生氣體較多，形成氣體條紋缺陷的傾向就大；該缺陷的防止要從裝料入手，控制好電流密度，并攪拌充分；裝料時(shí)要使所有型材的每個(gè)面都應(yīng)該傾斜，裝飾面最好垂直放置且朝向陰極；盡量設(shè)法避免產(chǎn)生氣體聚集，鋁型材表面上氣體逸出通道盡可能短，控制電流密度達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)的最佳值；若攪拌不充分，陰極導(dǎo)電梁移動太慢，行程不夠遠(yuǎn)，也有可能產(chǎn)生較多氣體條紋；這要調(diào)整移動攪拌裝置的參數(shù)，滿足電化學(xué)拋光的攪拌要求；

（4）冰晶狀附著物

該缺陷的形貌是電化學(xué)拋光過程中鋁型材表面上沉積有冰晶狀外觀的附著物；它與磷酸鋁沉積有關(guān)，槽液中溶鋁量太高，則會出現(xiàn)附著物的缺陷。解決方法為降低槽液中的溶鋁量，使之達(dá)到規(guī)定的范圍內(nèi)；如果確實(shí)因?yàn)榱姿岷刻?，則應(yīng)降低磷酸的含量，使之控制在正常的范圍內(nèi)；