鋁材化學磨砂拋光技術是在鋁材整平光亮技術的基礎上發展起來的，她保留了整平光亮技術的大部分優點，如能起砂、去機械紋，能以任意時間滴流而沒有流痕和花材、大幅度降低拋光液消耗等，并對其弱點進行了深刻改進，如亮度不夠、不能做鏡面材、腐蝕鈦夾具和不能自動清除鋁材表面殘存拋光黑灰等，這些*困擾本公司的技術難題，通過鋁材化學磨砂拋光技術，得到有效合理的解決。

操作方式:

  化學磨砂拋光技術按下述方式安排反應槽：

  化學磨砂：鏡面拋光→水洗→水洗→保光氧化→水洗→水洗

  風干：有機封孔→涼干→烘干

說明：

   1．化學磨砂槽：本槽相當于原整平光亮槽，主要功能是在80-120度下對鋁材去機械紋、起砂和拋光（約相當三酸拋光亮度的80%）；本槽工作過程中無黃煙，鋁材從本槽取出時，可任意滴流，沒有流痕，也不會花材。

   2．鏡面拋光槽：本槽富含強氧化劑，相當于三酸拋光槽，能對鋁材進行鏡面拋光。與三酸槽相比，本槽具有如下特點：

   a.近無黃煙：本槽添加有足夠量的煙霧抑制劑，黃煙的分解被抑制到zui低限度；由于強氧化劑分解較慢，濃度比三酸槽穩定，因此不同批次鋁材的亮度差別比三酸拋光要小得多。

   b.亮度增加：三酸拋光的亮度，除了與磷酸濃度、硝酸濃度、溫度有關外，還與拋光液的含水量有關。含水量越高，亮度越低；三酸拋光液中磷酸含量高達80%（磷酸的含水量為15%），相應水含量不低于12%；如此高的水含量必然降低拋光材的亮度，同時也為我們提高亮度留足了技術改造空間。鏡面拋光液在制作過程中，經過長時間的高溫濃縮，水含量不足5%，因此鏡面拋光材的亮度明顯提高。

   c.可長時間滴流：考慮到三酸拋光反應過于劇烈，鋁材離開槽液后，滴流時間不能超過40秒，大量拋光液被帶進水洗槽，造成拋光材成本過于昂貴的弱點，鏡面拋光液中添加有足夠量的緩蝕劑，保護鋁材離開槽液后，可在空中按任意時間滴流而不花材，也沒流痕，由此可節約拋光液50%以上。

   d.自動除灰：摻有一定比例復錠的鋁材（或拋光液老化）經三酸拋光后，表面往往有一層黑灰，一般方法很難除去，嚴重影響拋光材質量。化學磨砂槽和鏡面拋光槽中，均添加有除灰成份，可自動清除拋光灰。

   e.成品率高：由于鏡面拋光槽解決了色差、流痕、花材、拋光灰等問題，使得成品率大幅提高，從而降低了成本，提高了生產效率。

3．保光氧化槽：設置本槽有兩大目的，即對鏡面拋光材進行保光化學氧化和精除灰。

   a.保光氧化：保光氧化槽既能生成一定厚度的氧化膜，又能*保留原有亮度。由于陽極氧化使鏡面拋光材失光，而有些鋁材，如燈飾、機殼、家什等，不需要厚氧化膜，因此可用保光氧化方法，經有機封孔后，直接出廠，避免失光；另外，鋁材從鏡面拋光到陽極氧化之前，需多道水洗，并有可能在空中或水洗槽滯留，產生點蝕，若先過保光氧化槽，預制一定厚度的化學氧化膜，先行保護起來，從而避免氧化之前在水洗槽中產生點蝕或花材，提高成品率。

   b.精除灰：拋光灰的來源有兩種，一是鋁合金中有摻雜，二是拋光液老化。拋光灰用一般方法很難清除，能嚴重影響拋光材的外觀質量。盡管化學磨砂和鏡面拋光槽中已添加有除灰劑，能清除絕大部分拋光灰，但在某些特殊條件下，仍可能有少量殘留拋光灰。保光氧化槽能*清除拋光灰，從而保證拋光材質量。

   4．有機封孔槽：本槽是專門為保光氧化槽配備的后處理槽。鋁材經保光氧化后，表面已經鈍化，形成一層致密氧化層，拋光亮度被*固定下來，并有一定程度的增亮效果，還需進行恰當氧化后處理，才能出廠。經多種比對，反復選擇，研發小組zui終決定選用有機封孔方案，既不影響鏡面材光澤，又能*保護保光氧化槽形成的化學氧化膜免受指紋、油污等污染。

   由化學磨砂槽、鏡面拋光槽、保光氧化槽和有機封孔槽組合，可生產化學磨砂拋光材、機械噴砂拋光材和平光鏡面拋光材：

   a.化學磨砂拋光材：鋁材放入化學磨砂槽中，80-120度下反應5-8分鐘，可去機械紋、起砂，并獲得相對三酸拋光80%亮度的亮度；反應完畢，鋁材從化學磨砂槽取出，滴流2-3分鐘（滴干為止），直接進鏡面拋光槽，100-120度下反應1-2分鐘，提高亮度至鏡面，然后取出，滴干（大約2-3分鐘），放入水洗槽；經兩道水后（水洗時間不要太長，以免點蝕），迅速進入保光氧化槽，常溫下反應15-30分鐘（反應時間視對化學氧化膜厚度要求而定），生成一定厚度的化學氧化膜，并進一步增亮和精除灰。化學氧化膜能保護拋光材在陽極氧化前的滯留時間內不被點蝕，同時降低陽極氧化對拋光材的失光程度；保光氧化后，經兩道水洗，可進行陽極氧化，完成表面前處理。對許多工業材或室內裝修材而言，保光氧化后，進風干槽風干，再進有機封孔槽，封孔3-5分鐘，然后烘烤20-30分鐘，完成全套表面處理。由于鋁材經化學磨砂槽和鏡面拋光槽取出后都能滴干，藥劑消耗在200-250Kg/噸材內，比三酸拋光降低一半以上；同時，本技術設計為鏡面拋光槽對化學磨砂槽兼容，鋁材經化學磨砂槽后直接進鏡面拋光槽，兩槽之間沒有藥劑損失，實際藥劑消耗為鏡面拋光槽的帶出損失，功能增加，成本反而大幅降低!

   b.機械噴砂拋光材：噴砂材直接放入鏡面拋光槽中，100-120度下拋光1-2分鐘后取出，滴干（大約2-3分鐘）；兩道水洗后，迅速放入保光氧化槽，常溫下除灰并生成化學氧化膜，保護鋁材免受點蝕，并降低陽極氧化失光；zui后，經兩道水洗，可進行陽極氧化或進行有機封孔。

   c.平光鏡面拋光材：平光材分為兩種類型，即帶機械紋的普通平光材和經機械拋光、磨去機械紋的機拋平光材。按上述方法，由鏡面拋光槽、保光氧化槽和有機封孔槽組合，可對這兩類材進行鏡面拋光。

   三大類材中，化學磨砂拋光材是一個新的材種，需要鋁材生產和經銷商與我們密切配合，共同努力推向市場；噴砂和平光鏡面拋光材由于鏡面拋光槽能力強、保光氧化槽有效降低陽極氧化失光，比相應的三酸拋光材亮度高，市場競爭增強；拋光槽后配備保光氧化槽，是一項全新的技術概念，工業材經保光氧化后直接投放市場，*保留了鏡面拋光的亮度；建筑材經保光氧化后，可有效降低陽極氧化的失光程度。

技術特點:

   化學磨砂拋光技術由化學磨砂、鏡面拋光、保光氧化和有機封孔四道工序組成，化學磨砂槽負責除油、脫蠟、脫自然氧化膜、去機械紋、起砂和相當三酸80%亮度的拋光；鏡面拋光槽負責相當三酸120%亮度的拋光；保光氧化槽負責增光、*清除拋光灰、鈍化拋光材表面、形成氧化膜、避免點蝕和降低陽極氧化的失光程度；有機封孔負責對鏡面拋光材進行不失光的氧化后處理，使表面具備防油、防污等自凈化功能。四道工序互相依存，互相配合，組成一套完整且嚴密的化學磨砂拋光技術。本套技術的核心思想是磨砂材鏡面拋光和平光材鏡面拋光。采用本套技術可生產下述三大類鏡面拋光材：

  1.化學磨砂拋光材：由化學磨砂槽、鏡面拋光槽和保光氧化槽組合，可生產用化學方法去機械紋、并起化學砂的拋光材；

  2.機械噴砂拋光材：由鏡面拋光槽和保光氧化槽組合，可生產無機械紋、帶機械噴砂的拋光材；

  3.平光鏡面拋光材：由鏡面拋光槽和保光氧化槽組合，可生產機械拋光平光鏡面材和含機械紋的普通平光鏡面材。

  與普通兩酸和三酸拋光相比，化學磨砂拋光技術有下述重大技術突破：

   1.*采用一套完整的四槽組合拋光技術，涵蓋所有拋光材，適用范圍是傳統拋光技術無法迄及的。兩酸拋光亮度不夠，不適合生產機械拋光材；三酸拋光不能起砂和去機械紋，不能做化學砂面材；本套技術適合所有氧化材，是一項難得的技術突破；

   2.*引人化學磨砂拋光槽，在高溫區間（80-120度）起砂和去機械紋，是有別于堿蝕和酸蝕砂面的第三種化學砂面技術，且兼備相當三酸槽80%的拋光能力，集起砂、去紋和拋光于一槽；

   3.*引人保光氧化槽，把拋光和化學氧化起來，有效降低陽極氧化失光。陽極氧化造成拋光材失光，是鋁加工行業的共識，一般都是在陽極氧化槽本身尋找降低失光的辦法，很難有大的技術突破。研發小組*在陽極氧化槽以外尋找解決失光問題途徑：即借用洗相術中定影的技術思路，設法讓鋁材的拋光亮度先行固定下來，然后再進行陽極氧化，有效降低亮度損失。經過近三年的潛心研究，終于找到了解決問題的巧妙辦法，即在拋光槽和陽極氧化槽之間設置保光氧化槽，對拋光材*行不失光（反而增光）的化學氧化，使鋁材表面生成一層非常致密的化學氧化膜，將亮度先固定下來，然后再進行陽極氧化，有效降低失光；對許多工業材和室內裝修材而言，只需進行有機封孔就可出廠，拋光亮度可100%保留!

添加：分為適合做磨砂-鏡面拋光組合材的添加料A和單做，鏡面拋光材的添加料B,按不同的方式添加：

添加料A：按磨砂槽添加量的30%添加

添加料B：按鏡面槽的液位添加，分析控制指標：硝酸80-120g/l

3．保光氧化槽：

開槽：硝酸（68%），450g/l（68%），開槽劑225g/l

溫度：常溫

時間：工業材10-20分鐘，建筑材10-20分鐘，滴流2-3分鐘

添加：硝酸（68%）20Kg/噸材，保光劑10Kg/噸材，分析控制指標：無

4．有機封孔槽

   開槽液0.97T/立方米，封孔溫度常溫，封孔時間3-5分鐘，滴流時間2-3分鐘（滴干為止），添加數量3-5Kg/噸材（補充添加液至液位），涼干時間10-15分鐘，烘烤溫度130-150度，烘烤時間30分鐘

5．陽極氧化槽：

   硫酸180-220g/l，溫度15-20度，時間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zui方便的方法是記錄原槽液高度，經常補充槽液，使槽液達到原來液位。根據經驗，每添加10L槽應同時加入0.75L硝酸（1420kg/m3）。硝酸濃度應保持在3.5-6.5體積%范圍內，工件才能獲得光亮的表面，而又不產生點腐蝕。

硝酸含量:

（一）、試劑制備

   全部試劑都應是分析級的。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*溶解。加入蒸餾水到1L，充分混勻，倒入干凈、干燥且能嚴密密封的瓶內。每月標定一次。

2、標準磷酸-硝酸溶液制備

   由滴定管或安全吸管向500mL容量的燒瓶內加25mL60%的硝酸，加入磷酸到500mL為止。輕輕搖動，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標準磷酸--硝硫溶液，倒入干燥的250mL的杯內，并加入100mL磷酸，輕輕搖動，加熱到40-45℃，

  （2）用硫酸鐵溶液滴定，直到溶液呈穩定的黃褐色，

  （3）在接近滴定終止時，溶液中會產生大量的微細氣泡，以略帶紅色的褐色煙逸出。當無煙逸出時，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，按上述程序用硫酸鐵滴定。設所用硫酸鐵溶液體積為B（mL）。

計算:

   槽液中濃度為60%的硝酸含量（體積%）為：5B/A

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），使其產生Al-EDTA絡合物。未絡合的過量EDTA，可用硫酸銅溶液滴定。然后加入足量的氟化鈉，使Al-EDTA絡合物分解，再用標準硫酸銅溶液滴定分解的EDTA，該滴定就是測定鋁的濃度．

（一）、標準溶液制備

   所用的全部試劑都應是分析試劑級的。

   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的容量瓶內，加蒸餾水至1L標度處，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個結晶水的乙二胺四乙酸二鈉鹽，溶于蒸餾水，然后倒入1L的容量瓶內，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標準量/體積）

   稱取1gPAN，溶于100mL工業甲醇變性酒精中，即得a-吡啶基-偶氨*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

  鋁含量測定分析步驟如下：

   （1）用吸管吸取5.0mL槽液，置于100mL標準燒杯內，使滴管內溶液*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，稀釋到350-400mL;

   （4）加2mL緩沖液與25mL0.1mol/L的EDTA溶液。溫熱后加入1.0mLPAN指示劑；

   （5）加熱至沸騰，再冷卻至60℃，用標準0.1mol/L的硫酸銅溶液滴定。溶液由綠色變到深藍色時，滴定終止；

   （6）加1-2g氟化鈉，使Al-EDTA絡合物分解，再加熱至沸點，然后冷卻到60℃，用0.1mol/L硫酸銅溶液滴定游離的EDTA，至藍色為終止。設所用的0.1mol/L硫酸銅溶液為Z（mL）；

（三）、計算

  槽液中鋁含量為:5.4Z（g/L）

  1.化學磨砂槽

  1）、開槽

  濃度1.8T/立方米，單價7元/Kg（工業材用藥劑為9元），成本1.26萬/立方米

  2）、添加

  藥劑消耗200-250Kg/噸材，單價7元/Kg（工業材用藥劑為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7元/Kg（工業材用藥劑為9元），成本1.26萬/立方米

  2）、添加

  藥劑消耗200-250Kg/噸材，單價7元/Kg（工業材用藥劑為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30元/Kg，成本6750元/立方米

   2）、添加

   藥劑消耗10Kg/噸材，單價30元/Kg，成本300元/噸材

   4．有機封孔槽

   1）、開槽

  濃度0.97T/立方米，單價30元/Kg，成本2.91萬/立方米

  2）、添加

   藥劑消耗3-5Kg/噸材,單價60元/Kg，成本180-300元/噸材。

   目前，現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。與上述幾種技術相比，經化學磨砂拋光技術處理過的鋁材，表面平整、無紋、細砂、高亮度，更加美觀。化學磨砂拋光技術與其它處理技術相比有下述優勢：

   a.堿蝕磨砂：堿蝕磨砂作為一種傳統處理技術，一直存在著腐蝕時間長（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，堿蝕砂面鋁材表面還是砂粒太粗，機械紋不能*除掉。因此，堿蝕砂面技術對模具要求非常高，一套模具大約只能擠壓八噸材。化學磨砂拋光技術既具有去紋時間短（6-10分鐘）、鋁耗低（8-10公斤）的優點，又具備起砂快的能力，還配備拋光功能，使得鋁材表面細砂、無紋、高亮度。

   b.酸蝕磨砂：酸蝕磨砂技術具有去機械紋能力強、起砂快、鋁耗低的優點，但由于鋁材經酸蝕處理后，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，使鋁材表面發暗，并且污染著色槽和電泳槽。化學磨砂拋光技術不僅保留了酸蝕去機械紋能力強、起砂快、鋁耗低的優點，而且少量拋光灰已有技術*清除。經化學磨砂技術處理的鋁材，是目前zui為亮麗的砂面拋光材。

   c.三酸拋光：三酸拋光具有亮度高，工藝簡單的優點，但藥劑消耗較大（約500Kg）、不能去機械紋、不能起砂是其明顯不足。。化學磨砂技術既能起砂、去機械紋，又能進行鏡面拋光，使鋁材增亮至鏡面；此外，由于*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、起砂快、鋁耗低、鋁材光亮等諸多優點，且成本適中，已得到市場的廣泛認可。化學磨砂拋光具備光亮酸蝕的所有優點，且亮度要高得多，但成本也高出一倍。隨著消費水平的提高，化學磨砂拋光材可能成為光亮酸蝕砂面材的換代產品。