拋光機(jī)的銅及銅合金制件的拋光

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(jī)械配件上已獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。為了獲得優(yōu)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(duì)銅及銅合金制件的表面進(jìn)行拋光機(jī)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(shù)均為形狀復(fù)雜或薄而小，因而難以用機(jī)械拋光使其表面光亮化。只有形狀簡(jiǎn)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(jī)械拋光為主。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，銅與銅合金的化學(xué)拋光和電解拋光已相當(dāng)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(xué)拋光以其不需電流，設(shè)備及操作簡(jiǎn)單，占地面積小，具有節(jié)約能源、投資小、成本低，生產(chǎn)效率高、可對(duì)形狀復(fù)雜的不同材質(zhì)制品進(jìn)行拋光等特點(diǎn)、日益受到人們青睞。

拋光機(jī)的銅及同和制件的化學(xué)拋光

銅及同和制件的化學(xué)拋光（也稱為光亮酸洗），在工業(yè)生產(chǎn)中已獲得廣泛應(yīng)用。目前在生產(chǎn)上應(yīng)用的化學(xué)拋光液。 

目前生產(chǎn)上應(yīng)用較廣的硝酸及其鹽系列和過氧化氫系列。前者因?yàn)槌杀镜?，拋光效果好，而且產(chǎn)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?yàn)闆]有污染，在污染控制較嚴(yán)格的工廠受到重視。鉻酸系列因成本較高，廢水處理費(fèi)用高，有Cr（VI）污染問題，所以在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用越來(lái)越不少，不過仍有不少工廠在使用。

硝酸及其鹽系列化學(xué)拋光銅與銅合金工藝

1.HNO3--H2SO4--HCI化學(xué)拋光工藝

硝酸濃度在30%左右的硝酸—硫酸—鹽酸系列化學(xué)拋光液是最早在工業(yè)上被應(yīng)用的銅及其合金的化學(xué)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(shí)間  1s~3s

這種三酸拋光液的特點(diǎn)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(jì)90年代前這種配方的應(yīng)用在中國(guó)最為廣泛。

這種三酸拋光液的最大缺點(diǎn)是反應(yīng)十分劇烈，在工件浸入化學(xué)拋光液的瞬間即會(huì)產(chǎn)生大量刺激性的黃煙---談氧化物氣體。它的污染空氣、毒化環(huán)境和影響工人身體健康。為了改善操作環(huán)境，工廠不得不花大量經(jīng)費(fèi)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(yīng)劇烈，操作時(shí)間僅1s~3s，時(shí)間稍長(zhǎng)，就會(huì)出現(xiàn)銅件過腐蝕現(xiàn)象。因此不能進(jìn)行機(jī)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(diào)器的蒸發(fā)管，拋光機(jī)拋光時(shí)如不特別注意，就會(huì)腐蝕穿孔。

為了減少或抑制氮氧化物的產(chǎn)生，減緩反應(yīng)的劇烈程度，適當(dāng)延長(zhǎng)拋光時(shí)間以利于自動(dòng)化生產(chǎn)，近年來(lái)人們將注意力轉(zhuǎn)向地硝酸鈉的化學(xué)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(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，如尿素、有機(jī)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(xué)拋光時(shí)隨著氮氧化物氣體的產(chǎn)生，攪動(dòng)了溶液從而在工件和溶液表面上產(chǎn)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(xué)拋光液中進(jìn)行拋光機(jī)拋光時(shí)，空氣里氮氧化物的含量已達(dá)到不需要專用設(shè)備處理的水平，只需普通抽風(fēng)即可。這就大大改善了勞動(dòng)環(huán)境，降低了生產(chǎn)成本，拋光的質(zhì)量已與原三酸拋光相當(dāng)，因而很受用戶歡迎。