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          拋光機的銅及銅合金制件的拋光

          時間:2022-08-18

          拋光機的銅及銅合金制件的拋光


          拋光機的銅及銅合金制件的拋光(圖1)


          銅及銅合金在日用五金、工藝品、鐘表、家具、電器儀表、電子零件以及各種機械配件上已獲得越來越廣泛的應用。為了獲得優良的裝飾性外觀,提高表面的光亮度和耐蝕性,以及滿足一些特殊的要求,都要對銅及銅合金制件的表面進行拋光機拋光。由于銅與銅合金的延展性好,易加工成形,其制件大多數均為形狀復雜或薄而小,因而難以用機械拋光使其表面光亮化。只有形狀簡單的某些制件,如銅合金家具飾件,銅帶材電鍍前的表面加工等仍以機械拋光為主。隨著科學技術的發展,銅與銅合金的化學拋光和電解拋光已相當成熟,目前已成為銅及銅合金拋光加工的主要方法。其中化學拋光以其不需電流,設備及操作簡單,占地面積小,具有節約能源、投資小、成本低,生產效率高、可對形狀復雜的不同材質制品進行拋光等特點、日益受到人們青睞。


          拋光機的銅及同和制件的化學拋光


          銅及同和制件的化學拋光(也稱為光亮酸洗),在工業生產中已獲得廣泛應用。目前在生產上應用的化學拋光液。 


          目前生產上應用較廣的硝酸及其鹽系列和過氧化氫系列。前者因為成本低,拋光效果好,而且產生的氫氧化物大部分已被抑制,因而受到人們的歡迎。過氧化氫系列因為沒有污染,在污染控制較嚴格的工廠受到重視。鉻酸系列因成本較高,廢水處理費用高,有Cr(VI)污染問題,所以在工業生產上的應用越來越不少,不過仍有不少工廠在使用。


          硝酸及其鹽系列化學拋光銅與銅合金工藝


          1.HNO3--H2SO4--HCI化學拋光工藝


          硝酸濃度在30%左右的硝酸—硫酸—鹽酸系列化學拋光液是最早在工業上被應用的銅及其合金的化學拋光液,其組成與使用條件為:


          硝酸   30%    水    19.5%


          硫酸   50%    溫度  20℃~28℃


          鹽酸   0.5%    時間  1s~3s


          這種三酸拋光液的特點是出光速度快,拋光后的表面十分光亮,溶液中不需添加任何其它添加劑即可獲得滿意的拋光效果。因此,20世紀90年代前這種配方的應用在中國最為廣泛。


          這種三酸拋光液的最大缺點是反應十分劇烈,在工件浸入化學拋光液的瞬間即會產生大量刺激性的黃煙---談氧化物氣體。它的污染空氣、毒化環境和影響工人身體健康。為了改善操作環境,工廠不得不花大量經費安裝處理氮氧化物氣體的裝置,但效果往往不很理想。另外,由于拋光反應劇烈,操作時間僅1s~3s,時間稍長,就會出現銅件過腐蝕現象。因此不能進行機械化操作,即使手工操作,稍有疏忽,也很容易造成過腐蝕。特別是薄壁灌裝零件,如冰箱和空調器的蒸發管,拋光機拋光時如不特別注意,就會腐蝕穿孔。


          為了減少或抑制氮氧化物的產生,減緩反應的劇烈程度,適當延長拋光時間以利于自動化生產,近年來人們將注意力轉向地硝酸鈉的化學拋光液。通過近年的努力,已找出許多抑制氮氧化物的方法和抑制劑。目前常用的黃煙抑制劑多是表面活性劑以及一些能與氮氧化物發生反應的物質,如尿素、有機胺、胍、二氰二胺、氨基磺酸和亞硫酸胺等。表面活性劑具有多泡性,化學拋光時隨著氮氧化物氣體的產生,攪動了溶液從而在工件和溶液表面上產生了較多的泡沫,泡沫層可以提高拋光表面的亮度,并能吸收氮氧化物氣體。因此在含表面活性劑和抑制劑的低硝酸化學拋光液中進行拋光機拋光時,空氣里氮氧化物的含量已達到不需要專用設備處理的水平,只需普通抽風即可。這就大大改善了勞動環境,降低了生產成本,拋光的質量已與原三酸拋光相當,因而很受用戶歡迎。


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