硫酸槽液中鋁型材離子和雜質(zhì)的影響

　  槽液中鋁型材離子和雜質(zhì)的影響，容易受到忽視。實(shí)際上它們會對氧化膜的耐磨性、光亮度、硬度和槽液的導(dǎo)電性等都有較大的影響。

　　(1)鋁型材離子。在設(shè)定氧化電壓下，電流密度隨鋁型材含量的升高而減小。對染色鋁型材工件的陽極氧化，氧化槽液中的鋁型材離子含量一般控制在10～12 g/L為宜，如果鋁型材離子濃度再高，會使染色變得困難。，鋁型材含量一般控制在在20 g/L以下，對某些性能可能需要控制鋁型材含量在10 g/L以下。

　　硫酸槽液中鋁型材離子的來源，是氧化過程中相當(dāng)于氧化膜1/3左右的鋁型材，被硫酸槽液溶解在槽液中。如果不對槽液的鋁型材含量加以控制，就會在鋁型材工件、槽壁和熱交換器上產(chǎn)生鋁型材鹽沉淀，既影響產(chǎn)品外觀，也使熱交換效率降低。

　　中國大多數(shù)工廠采用硫酸濃度150~ 200 g/L時(shí)，控制鋁型材含量12~18 g/L。而在英國標(biāo)準(zhǔn)DEF 03-25中，規(guī)定硫酸濃度為90 g/L時(shí)，鋁型材含量≯25 g/L，在硫酸濃度為400g/L時(shí)，鋁型材含量下降到≯12g/L。降低鋁型材離子含量過去一般采用定期排放部分老槽液方法，目前用陽離子交換柱，即所謂硫酸回收設(shè)備除去槽液中的鋁型材，有利于減少排污量并保護(hù)環(huán)境。

　　(2)陽離子鐵、錳、銅、鎳等。

　　①鐵：鐵是一種有害雜質(zhì)，主要來源于商品硫酸和被處理的鋁型材工件，當(dāng)硫酸槽液鐵的含量超過25 μg/g時(shí)，就會導(dǎo)致氧化膜出現(xiàn)光亮度下降、膜松軟等許多品質(zhì)問題

　　②錳：與鐵的影響類似，但沒有鐵影響明顯。

　?、坫~和鎳：銅和鎳的影響相同，當(dāng)總量超過100 μg/g時(shí)，使氧化膜原有的耐蝕性降低。實(shí)驗(yàn)表明銅和鎳超過100 μg/g時(shí)，容易產(chǎn)生鹽霧試驗(yàn)不合格的危險(xiǎn)。

　　錳、銅和鎳等主要來自被處理的鋁型材工件，在陽極氧化過程中溶解在槽液內(nèi)是無法防止的。為了降低槽液中帶入雜質(zhì)元素，值得注意的是鋁型材工件進(jìn)入氧化槽前，應(yīng)在中和槽內(nèi)除盡表面掛灰，掛灰主要為鐵、錳、銅、鎳等不溶于堿的化合物。

　　(3)陰離子磷酸根、硝酸根、氯離子等。

　?、倭姿岣褐饕獊碜曰瘜W(xué)拋光槽液，當(dāng)鋁型材工件化學(xué)拋光后水洗不足時(shí)，會將磷酸根帶入氧化槽。氧化槽內(nèi)只有10-6(ppm)級的磷酸根容許值，主要危害是磷酸根被氧化膜吸附，而在水合封孔時(shí)妨礙封孔。在沸水封孔槽液的磷酸根超過5 μg/g，即對封孔質(zhì)量產(chǎn)生有害影響。

　?、谙跛岣褐饕獊碜韵跛崛セ也垡汉蜕唐妨蛩?。當(dāng)氧化槽液中硝酸根超過30μg/g時(shí)，對膜光亮度有不利影響。過高的硝酸根也使氧化膜的溶解增大，對成膜不利。為此氧化前如用硝酸去灰，應(yīng)經(jīng)過兩道水洗。

　?、勐入x子：主要來自所用的自來水。氯離子和氟離子都會使氧化膜產(chǎn)生腐蝕斑點(diǎn)。一般控制氯離子和氟離子總量不超過50μg/g，如果自來水中氯離子含量較高，氧化槽配槽和前道水洗宜用去離子水。

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