5.陽極氧化槽:
硫酸180-220g/l,溫度15-20度,時(shí)間15分鐘,電流2.5安培/平方分米
在拋光過程中,槽液被不斷消耗。控制槽液濃度最方便的方法是記錄原槽液高度,經(jīng)常補(bǔ)充槽液,使槽液達(dá)到原來液位。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),每添加10L槽應(yīng)同時(shí)加入0.75L硝酸(1420kg/m3)。硝酸濃度應(yīng)保持在3.5-6.5體積%范圍內(nèi),工件才能獲得光亮的表面,而又不產(chǎn)生點(diǎn)腐蝕。
一、硝酸含量
(一)、試劑制備
全部試劑都應(yīng)是分析級(jí)的。所用的磷酸密度為1750kg/m3。
1、硫酸鐵溶液制備
小心地向約700mL蒸餾水中加50mL濃硫酸。冷卻后,添加約250gFeSO4﹒7H20,攪拌到完全溶解。加入蒸餾水到1L,充分混勻,倒入干凈、干燥且能嚴(yán)密密封的瓶?jī)?nèi)。每月標(biāo)定一次。
2、標(biāo)準(zhǔn)磷酸-硝酸溶液制備
由滴定管或安全吸管向500mL容量的燒瓶?jī)?nèi)加25mL60%的硝酸,加入磷酸到500mL為止。輕輕搖動(dòng),精心混勻,貯于陰涼處。有效期為90天。
(二)、分析步驟
硝酸含量分析步驟如下:
(1)精確地量出5.0mL標(biāo)準(zhǔn)磷酸--硝硫溶液,倒入干燥的250mL的杯內(nèi),并加入100mL磷酸,輕輕搖動(dòng),加熱到40-45℃,
(2)用硫酸鐵溶液滴定,直到溶液呈穩(wěn)定的黃褐色,
(3)在接近滴定終止時(shí),溶液中會(huì)產(chǎn)生大量的微細(xì)氣泡,以略帶紅色的褐色煙逸出。當(dāng)無煙逸出時(shí),滴定終止。令A(mL)為所用的硫酸鐵溶液體積。
取5.0mL槽液,置于干凈、干燥的250mL的杯內(nèi),按上述程序用硫酸鐵滴定。設(shè)所用硫酸鐵溶液體積為B(mL)。
(三)、計(jì)算
槽液中濃度為60%的硝酸含量(體積%)為:5B/A
二、鋁含量
取一份槽液,加入緩沖液,再添加過量的EDTA(乙二胺四乙酸二鈉),使其產(chǎn)生Al-EDTA絡(luò)合物。未絡(luò)合的過量EDTA,可用硫酸銅溶液滴定。然后加入足量的氟化鈉,使Al-EDTA絡(luò)合物分解,再用標(biāo)準(zhǔn)硫酸銅溶液滴定分解的EDTA,該滴定就是測(cè)定鋁的濃度.
(一)、標(biāo)準(zhǔn)溶液制備
所用的全部試劑都應(yīng)是分析試劑級(jí)的。
1、0.1mol/L硫酸銅溶液制備
稱取24.97gCuS04.5H2O,溶于蒸餾水,再加1-2滴濃硫酸,然后倒入1L的容量瓶?jī)?nèi),加蒸餾水至1L標(biāo)度處,充分混勻即得0.1mol/L硫酸銅溶液。
2.0.1mol/LEDTA溶液制備
稱取37.2g有2個(gè)結(jié)晶水的乙二胺四乙酸二鈉鹽,溶于蒸餾水,然后倒入1L的容量瓶?jī)?nèi),用蒸餾水稀釋到lL,充分混勻即得0.1mol/LEDTA溶液。
3、吡啶基-偶氨酚(PAN)指示液(0.1標(biāo)準(zhǔn)量/體積)
稱取1gPAN,溶于100mL工業(yè)甲醇變性酒精中,即得a-吡啶基-偶氨苯酚指示液。
4、緩沖溶液
將500g醋酸銨溶于蒸餾水中,加20mL冰醋酸,以蒸餾水稀釋到1L即得緩沖溶液。
(二),分析步驟
鋁含量測(cè)定分析步驟如下:
(1)用吸管吸取5.0mL槽液,置于100mL標(biāo)準(zhǔn)燒杯內(nèi),使滴管內(nèi)溶液完全流盡;
(2)用蒸餾水稀釋至近100mL,充分混勻,冷卻,加蒸餾水至液位;
(3)用滴管吸取上述溶液10mL,滴入600mL燒杯內(nèi),稀釋到350-400mL;
(4)加2mL緩沖液與25mL0.1mol/L的EDTA溶液。溫?zé)岷蠹尤?/SPAN>1.0mLPAN指示劑;
(5)加熱至沸騰,再冷卻至60℃,用標(biāo)準(zhǔn)0.1mol/L的硫酸銅溶液滴定。溶液由綠色變到深藍(lán)色時(shí),滴定終止;
(6)加1-2g氟化鈉,使Al-EDTA絡(luò)合物分解,再加熱至沸點(diǎn),然后冷卻到60℃,用0.1mol/L硫酸銅溶液滴定游離的EDTA,至藍(lán)色為終止。設(shè)所用的0.1mol/L硫酸銅溶液為Z(mL);
(三)、計(jì)算
槽液中鋁含量為:5.4Z(g/L)
1.化學(xué)磨砂槽
1)、開槽
濃度1.8T/立方米,單價(jià)7元/Kg(工業(yè)材用藥劑為9元),成本1.26萬/立方米
2)、添加
藥劑消耗200-250Kg/噸材,單價(jià)7元/Kg(工業(yè)材用藥劑為9元),成本1400-1750元/噸材
2.鏡面拋光槽
1)、開槽
濃度1.8T/立方米,單價(jià)7元/Kg(工業(yè)材用藥劑為9元),成本1.26萬/立方米
2)、添加
藥劑消耗200-250Kg/噸材,單價(jià)7元/Kg(工業(yè)材用藥劑為9元),成本1400-1750元/噸材
3.保光氧化槽(不包括硝酸開槽及添加成本)
1)、開槽
保光劑225g/l,
單價(jià)30元/Kg,成本6750元/立方米
2)、添加
藥劑消耗10Kg/噸材,單價(jià)30元/Kg,成本300元/噸材
4.有機(jī)封孔槽
1)、開槽
濃度0.97T/立方米,單價(jià)30元/Kg,成本2.91萬/立方米
2)、添加
藥劑消耗3-5Kg/噸材,單價(jià)60元/Kg,成本180-300元/噸材。
目前,現(xiàn)有的鋁材陽極氧化前處理方法主要包括堿蝕磨砂、堿蝕平光、普通酸蝕磨砂、光亮酸蝕磨砂、三酸拋光等幾種技術(shù)。與上述幾種技術(shù)相比,經(jīng)化學(xué)磨砂拋光技術(shù)處理過的鋁材,表面平整、無紋、細(xì)砂、高亮度,更加美觀。化學(xué)磨砂拋光技術(shù)與其它處理技術(shù)相比有下述優(yōu)勢(shì):
a.堿蝕磨砂:堿蝕磨砂作為一種傳統(tǒng)處理技術(shù),一直存在著腐蝕時(shí)間長(zhǎng)(約15分鐘)、鋁耗高(約50公斤)、堿耗高(約50公斤),廢水處理量太大等弊端。不僅如此,盡管付出如此高昂的代價(jià),堿蝕砂面鋁材表面還是砂粒太粗,機(jī)械紋不能完全除掉。因此,堿蝕砂面技術(shù)對(duì)模具要求非常高,一套模具大約只能擠壓八噸材。化學(xué)磨砂拋光技術(shù)既具有去紋時(shí)間短(6-10分鐘)、鋁耗低(8-10公斤)的優(yōu)點(diǎn),又具備起砂快的能力,還配備拋光功能,使得鋁材表面細(xì)砂、無紋、高亮度。
b.酸蝕磨砂:酸蝕磨砂技術(shù)具有去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低的優(yōu)點(diǎn),但由于鋁材經(jīng)酸蝕處理后,表面附著大量酸蝕灰,不得以仍須過堿蝕槽和中和槽,以便清除部分酸蝕灰;盡管如此,還殘存著一些十分頑固的酸蝕灰,使鋁材表面發(fā)暗,并且污染著色槽和電泳槽。化學(xué)磨砂拋光技術(shù)不僅保留了酸蝕去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低的優(yōu)點(diǎn),而且少量拋光灰已有技術(shù)徹底清除。經(jīng)化學(xué)磨砂技術(shù)處理的鋁材,是目前最為亮麗的砂面拋光材。
c.三酸拋光:三酸拋光具有亮度高,工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),但藥劑消耗較大(約500Kg)、不能去機(jī)械紋、不能起砂是其明顯不足。。化學(xué)磨砂技術(shù)既能起砂、去機(jī)械紋,又能進(jìn)行鏡面拋光,使鋁材增亮至鏡面;此外,由于徹底解決了滴流問題,藥劑消耗也不足三酸拋光的一半。
d.光亮酸蝕:光亮酸蝕具有去紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低、鋁材光亮等諸多優(yōu)點(diǎn),且成本適中,已得到市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。化學(xué)磨砂拋光具備光亮酸蝕的所有優(yōu)點(diǎn),且亮度要高得多,但成本也高出一倍。隨著消費(fèi)水平的提高,化學(xué)磨砂拋光材可能成為光亮酸蝕砂面材的換代產(chǎn)品。










