1、 (一)化学抛光的原理金属材料或制件在配比合理的腐蚀剂、氧化剂、添加剂组成的抛光溶液中浸蚀，经发生一系列反应后，表面变得洁净光亮，称为化学抛光。这是由于金属微观表面不均匀的膜或在抛光溶液中形成的黏稠性液膜使金属微观表面溶解的速度不均匀，微观凸出部分的溶解速度大于凹处的溶解速度，从而降低了表面的微观粗糙度，使金属表面显得平整而光亮。化学抛光机理的研究比较少，有学者认为化学抛光原理与电抛光相似，电抛光理论同样适用于化学抛光。根据这一观点出发，认为金属的抛光是由金属表面的平滑化和光亮化两个不同的过程构成。平滑化是指消除金属表面几何形状的不平整，是依靠抛光过程在金属表面凹凸不平的部位生成黏稠液膜厚度的
2、不同而实现。光亮化则是抑制由于金属基体结晶学上的不平整(即各向异性)而引起的特定结晶面的选择性溶解，它取决于金属表面上的固体膜(氧化膜)的不断生成和溶解。所以也有人称这种说法为双重膜理论。化学抛光具有以下的特点。化学抛光最适合处理大型的各种建筑型材或形状复杂的大型零部件，对于较小的零部件，则可以同时处理很多工件，效率高，抛光处理能力大。化学抛光的设备简单，不需要直流电源和电挂具，可以根据每批所处理的工件数量而设计建造，造价低廉。化学抛光主要用于工件的装饰性加工。抛光过程中有有害气体产生，不利于操作人员的健康及环境保护。抛光后，工件表面的粗糙度较大，表面光滑及光亮程度比电抛光的差。抛光溶液的消耗
3、量大，寿命短，再生困难。(二)钢铁工件的化学抛光1概述钢铁工件在化学抛光的过程中，其表面不断形成氧化膜而又不断溶解，这种交叉不断进行的过程直至抛光结束。其中表面微观凸起的部位优先溶解。这种作用使钢铁工件粗糙不平的表面得以逐步整平，最终得到平滑光亮的表面。特别是对于一些机械抛光实施比较困难的细长、厚度小或形状复杂的小工件，采用化学抛光工艺具有效率高、成本低、劳动强度低的优点。以化学抛光作为前处理工序获得的表面有助于电镀、化学镀层的结合，以及转化膜、着色膜层更加致密平整及附着力强，从而使钢铁工件装饰性能和耐蚀性能提高、工件的使用寿命延长。2钢铁化学抛光溶液的配方及工艺条件生产实践证明，化学抛光技术
4、应用于钢铁工件抛光有很好的效果，能够获得比较满意的平滑光亮表面。一般钢铁工件的化学抛光液和工艺条件见表 2-39 及表 2-40。表 2-39 普通钢铁化学抛光液配方及工艺条件成分及工艺条件配方12345硝酸(HN03,65%)(gL)硫酸(H2S04,98)(gL)磷酸(H3P04,85)缩合磷酸(含 P201；7275)盐酸(HCl，37)(gL)过氧化氢(Hz02,30)(gL)氟化氢铵(NH4HF2)(gL)尿素CO(NH2)2(gL)苯甲酸(C6H5COOH)(gL)铬酐(CrO3)(gL)酸性橙黄染料(gL)OP-10 乳化剂(gL)pH 值温度时间min1301401001105
5、06051097075257080202011.50.052.115300.520.523050500.2215400.52010 份10090 份-180250数秒至数分100mLL300mLL600mLL510-1201406000)/(gL)酸性橙黄染料(gL)0P-10 乳化剂(mLL)磺基水杨酸(0H606S2HzO)/(gL)烟酸(C6H50zN)(gL)六亚甲基四胺(C6H12N4)/(gL)三乙醇胺/(gL)苯并咪唑(Cl0H5N2)/(gL)聚丙烯酰胺/(gL)乙醇(C2H50H)/(gL)硫脲-CS(NHz)2/(gL)温度/时间/min100110606540505102
6、37085254555mLL4555mLL150mLL353.53.549095131326025240310652504010326027070803040232101802205105106101015506035(四)铝及铝舍金的化学抛光1磷酸基溶液化学抛光铝及铝合金的化学抛光大多数采用磷酸基溶液进行，但为了减少磷对环境的污染，也有用非磷酸溶液系列的配方。磷酸基溶液大体可分为两种类型：一种是含磷酸高于 700mLL 的溶液，另一种的含磷酸量大约为400600mLL。磷酸含量高的溶液能够使经机械抛光后的表面达到和电抛光相当的高光亮度，用于纯铝，含锌量不高于 8、含铜量不高于 4的 Al-Mg-Zn和 Al-Cu-Mg 合金。磷酸含量低的溶液抛光能力稍差，只能用于抛光含铝量高于995的纯铝。磷酸基化学抛光液的配方及工艺条件见表 2-43。表 2-43 铝及铝合金磷酸基化学抛光液配方及工艺条件溶液成分及工艺条件配方123456磷酸(H3P04,85)(mLL)硫酸(H2S04,98)(mLL)冰醋酸(CH3COOH)(mLL)硝酸(HN03,65)(mLL)柠檬酸(C6H307H20)(mLL)溶液温度抛光时间min80535801570025050901202685010050
