一種用于金屬的化學拋光液和拋光工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于金屬表面處理技術領域，具體設及一種用于金屬的化學拋光液和拋光 工藝。
【背景技術】
[0002] 不誘鋼、黃銅、侶合金等合金被廣泛用于裝飾性精加工制品、機械零件及工具產品 中。在運些制件的加工過程如噴涂和鍛膜前，及最終產品的形成都需要對金屬的表面進行 表面處理來改善表面粗糖度及光亮度或者滿足一些其它的特殊性能。目前，主要的表面處 理技術主要有：電化學拋光、化學拋光及機械拋光=大類。相對于其他兩種，化學拋光W成 本低、操作簡單、拋光效果均勻等優點而受到廣泛應用，特別是針對形狀復雜的零部件的表 面處理。
[0003] 化學拋光液按氧化劑來分類，主要有=種類型：（1)硝酸及其鹽系列，該方法在化 學拋光的過程中會產生大量的氮氧化物，俗稱"黃煙"。氮氧化物氣體毒性很大，對于人體W 及環境都會造成嚴重的危害。（2)銘酸鹽系列，該拋光方法因成本高，廢水處理費用高，而且 存在化的污染問題，因此在工業生產中應用越來越少。（3)過氧化氨系列，該方法存在過氧 化氨不穩定，拋光劑壽命普遍不長，生產成本偏高等問題。由于不誘鋼本身具有很強的抗腐 蝕性能，要更好地進行化學拋光處理，就不得不使用具有強腐蝕性的物質。
【發明內容】
[0004] 為了解決W上現有技術的缺點和不足之處，本發明的首要目的在于提供一種用于 金屬的化學拋光液。
[0005] 本發明的另一目的在于提供一種采用上述化學拋光液對金屬進行拋光的工藝。
[0006] 本發明目的通過W下技術方案實現：
[0007] -種用于金屬的化學拋光液，包含硝酸鹽、鹽酸、中強酸、粘度調節劑、緩蝕劑、光 亮劑和水，各組分的含量如下：
[000引
[0009]所述的硝酸鹽優選為硝酸鐘、硝酸鋼和硝酸錠中的一種或兩種W上。
[0010] 所述的中強酸優選為憐酸、草酸和甲酸中的一種或兩種W上。
[0011] 所述粘度調節劑優選為甘油、聚乙二醇和丙二醇中的一種或兩種W上。
[0012] 所述緩蝕劑優選為六次甲基四胺、巧樣酸、甘氨酸、蛋氨酸、精氨酸、硫脈、尿素、若 下和有機胺中的一種或兩種W上。
[0013] 所述光亮劑優選為橫基水楊酸、十二烷基橫酸鋼、十六烷基=甲基漠化錠、硫酸亞 鐵、橫胺和苯并=氮挫中的一種或兩種W上。所述光亮劑可W使拋光后的工件表面更光亮 平整。
[0014] -種采用上述化學拋光液對金屬進行拋光的工藝，包括W下步驟：
[0015] (1)將金屬工件進行前處理，依次為脫脂、清洗、活化、清洗；
[0016] (2)將前處理后的金屬工件置于拋光液中，在溫度為60~100°C浸泡2.5~4min之 后進行清洗；
[0017] (3)拋光完成后，將金屬工件進行后處理，依次為中和、清洗、烘干，即可得到平整 光滑的金屬表面。
[0018] 優選地，所述的金屬是指不誘鋼;更優選為304不誘鋼。
[0019] 優選地，步驟（1)中所述的脫脂是于常溫下在氨氧化鋼30g/L、碳酸鋼20g/L、憐酸 S鋼50g/L和OP乳化劑5mL/L的水溶液中浸潰1~20min;所述的清洗是指依次用蒸饋水和去 離子水清洗;所述的活化是在質量濃度為10%的硫酸溶液中處理10s。
[0020] 優選地，步驟(3)中所述的中和是在常溫下于質量濃度為5%的碳酸鋼溶液中處理 Imin。
[0021] 本發明的制備方法及所得到的產物具有如下優點及有益效果：
[0022] (1)本發明的拋光液對金屬表面進行化學拋光得到的化學拋光面光亮度高、表面 平整、拋光效果好可達到鏡面拋光效果，可W廣泛的應用于不誘鋼等金屬表面的化學拋光；
[0023] (2)本發明采用硝酸鹽和鹽酸及中強酸體系，配合粘度調整劑、緩蝕劑、光亮劑等 制成化學拋光液，不含有有毒有害的物質，穩定不易分解，避免了在拋光過程中氮氧化物等 有害氣體的釋放，且廢液只需調節PH值至7即可排放，減少了對環境的污染和對生產人員的 傷害；
[0024] (3)采用本發明的化學拋光液對金屬進行拋光的工藝拋光效率高，成本低，適于工 業化應用。
【附圖說明】
[0025] 圖1為實施例3處理前金屬沈M表面形貌圖；
[00%]圖2為實施例3處理后金屬沈M表面形貌圖；
[0027]圖3為實施例3處理前金屬表面的粗糖度輪廓曲線圖；
[00%]圖4為實施例3處理后金屬表面的粗糖度輪廓曲線圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限 于此。
[0030] 實施例1
[0031] 本實施例W304不誘鋼為基體材料，應用下述化學拋光液和拋光方法在不誘鋼表 面進行表面處理方法，具體步驟如下：
[0032] (1)對金屬表面進行前處理脫脂和活化:經過線切割成型的不誘鋼試樣，用砂紙將 其表面進行打磨，并用蒸饋水沖洗后驚干;將試樣置于由堿性脫脂溶液中浸泡1分鐘除油， 該堿性溶液中各組分的濃度為氨氧化鋼30g/L，憐酸S鋼50g/L，碳酸鋼20g/L，0P乳化劑 5mL/L，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。之后進行酸洗活化處理 10s，活化劑為10%硫酸，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。
[0033] (2)將該樣品置于化學拋光液中在8(TC下浸潰3分鐘，化學拋光過程中對溶液進行 攬拌，攬拌速率為25化/min,然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。拋光 液配制為:配制IOOmL化學拋光液，其中拋光液中各種組分和濃度如下：硝酸鋼80g/L，鹽酸 80ml/L，憐酸150ml/L，聚乙二醇40g/L，橫基水楊酸3g/L，巧樣酸Ig/L。將各組分硝酸鋼Sg， 鹽酸8ml，憐酸15ml，聚乙二醇4g，橫基水楊酸0.3g，巧樣酸0.1 g溶于水，加水至體積為 IOOmL,溶液配制后磁力攬拌至完全溶劑溶解。
[0034] (3)對拋光后的樣品進行純化中和:在常溫下將試樣置于濃度為在5%的碳酸鋼溶 液中，處理1分鐘進行中和反應，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。
[0035] 經本實施例化學拋光后的試樣表面平整，光亮。粗糖度由0.476WI1下降至0.307皿， 粗糖度下降率為35.5%。而且試樣表面點腐蝕程度達到3級目測標準。試樣拋光前后失重率 為0.1363%。
[0036] 實施例2
[0037] 本實施例W304不誘鋼為基體材料，應用下述化學拋光液和拋光方法在不誘鋼表 面進行表面處理方法，具體步驟如下：
[0038] (1)對金屬表面進行前處理脫脂和活化:經過線切割成型的不誘鋼試樣，用砂紙將 其表面進行打磨，并用蒸饋水沖洗后驚干;將試樣置于由堿性脫脂溶液中浸泡1分鐘除油， 該堿性溶液中各組分的濃度為氨氧化鋼30g/L，憐酸S鋼50g/L，碳酸鋼20g/L，0P乳化劑 5mL/L，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。之后進行酸洗活化處理 10s，活化劑為10%硫酸，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。
[0039] (2)將該樣品置于化學拋光液中在6(TC下浸潰4分鐘，化學拋光過程中對溶液進行 攬拌，攬拌速率為25化/min，，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。拋 光液配制為:配制IOOmL化學拋光液，其中拋光液中各種組分和濃度如下：硝酸鋼90g/L，鹽 酸90ml/L，憐酸180ml/L，六次甲基四胺7g/L，聚乙二醇50g/L，巧樣酸Ig/L，橫基水楊酸6g/ L。將各組分硝酸鋼Sg，鹽酸IOml，憐酸12ml，六次甲基四胺0.7g，聚乙二醇5g，巧樣酸0.1 g， 橫基水楊酸〇.6g溶于水，加水至體積為IOOmL,溶液配制后磁力攬拌至完全溶劑溶解。
[0040] (3)對拋光后的樣品進行純化中和:在常溫下將試樣置于濃度為在5%的碳酸鋼溶 液中，處理1分鐘進行中和反應，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。 [0041 ] 經本實施例化學拋光后的試樣表面平整，光亮。粗糖度由0.623WI1下降至0.432皿， 粗糖度下降率為30.7%。而且試樣表面點腐蝕程度達到3級目測標準。試樣拋光前后失重率 為0.1272%。
[0042] 實施例3
[0043] 本實施例W304不誘鋼為基體材料，應用下述化學拋光液和拋光方法在不誘鋼表 面進行表面處理方法，具體步驟如下：
[0044] (1)對金屬表面進行前處理脫脂和活化與實施例1、2完全相同，脫脂活化后用蒸饋 水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。
[0045] (2)將該樣品置于化學拋光液中在8(TC下浸潰3分鐘，化學拋光過程中對溶液進行 攬拌，攬拌速率為3(K)r/min，然后用蒸饋水沖洗后，用去離子水沖洗，再用吹風機吹干。拋光 液配制為:配制IOOmL化學拋光液，其中