Chevroletavtoliga - Автомобильный портал

Как полировать алюминий: полезные советы. Характеристики паст для полировки алюминия

Многие составляющие различных конструкций, выполненные из алюминиевых сплавов, за время эксплуатации тускнеют, теряя свой первоначальный внешний вид. Полировка алюминия необходима для того, чтобы вернуть изделию его привлекательный вид. После осуществления данного процесса любая деталь приобретает блеск и идеальное состояние поверхностей.

Для выполнения полировочных работ необходимо тщательно подготовить поверхность. Если деталь была покрыта краской, то, используя жесткую металлическую щетку и специальные растворительные средства, с изделия снимается старый покрасочный слой. После такой очистки все плоскости необходимо протереть мягкой тряпкой или паралоновым валиком.

После обязательно удаляются все грубые дефекты на внешних плоскостях, то есть, различные царапины и коррозионные наросты. Для этой цели применяют наждачную бумагу с крупнозернистой структурой. Заключительным этапом подготовительного процесса является обработка изделия мелкозернистым наждаком, что позволяет поверхность привести в идеально ровное состояние. Далее можно приступать к непосредственному выполнению полировочных операций, которые можно осуществлять, используя несколько способов.

Химическая полировка алюминиевых изделий

Химическая полировка алюминия - процесс, при котором обрабатываемые компоненты помещают в специальные емкости, предварительно наполненные активными смесями. В результате образование реакций, от соприкосновения металла с химическими элементами, начинается медленное растворение верхней оболочки детали. Благодаря таким действиям все наросты и шероховатости верхних плоскостей обрабатываемой заготовки полностью удаляются и, изделию возвращается его первоначальный блеск. При химической полировке различных компонентов, неотделимыми процессами выступают активные выделения газовых образований и кислотных (щелочных) паров.

Выполняя полировку алюминия химическим способом, необходимо придерживаться технологических рекомендаций, относящихся к такому процессу. Активный раствор необходимо регулярно перемешивать, а обрабатываемые детали периодически встряхивать. Благодаря таким действиям удаляются скопления реакционных пузырей в одной поверхностной точке. Скопление таких образований в одном месте снижает качественный уровень всего процесса полировки. Данный метод полировки алюминиевых изделий не требует для своей реализации сложного технического оборудования, но технологический процесс усложняется непростой регулировкой элементный соотношений в химическом растворе.

Электрохимическая полировка деталей из алюминия

Электрохимическая полировка алюминия подразумевает процесс обработки изделий путем параллельного электрического и химического воздействия на поверхность. По технологии такого способа полировки, обрабатываемая деталь выступает в качестве анодного электрода и подсоединена к плюсовому источнику подачи электрического тока. При этом заготовка с подведенным к ней током погружается в резервуар, предварительно наполненный электролитом. В качестве второго электрода используют медные катоды.

В процессе электрохимического полирования на внешних плоскостях изделий образовывается пленочный налет окисного и гидрооксидного типа. При условии равномерного покрытия всей поверхности обрабатываемого алюминия такой пленкой происходит микро-полировка, которая параллельно с макро-полированием позволяет полностью убрать все дефекты с поверхностей, возвращая им первоначальный блеск. Покрытие заготовки оксидными и гидрооксидными налетами предотвращает местное разрушение металлической основы электролитным составом, так как необходимая скорость обменных процессов между всеми составляющими компонентами. Важным фактором для положительного протекания процесса полировки алюминия является уровень плотности подаваемого напряжения.

Эффективное средство для полирования алюминиевых заготовок

Довольно эффективным средством для удаления дефектных наростов с поверхности изделия является специальная паста для полировки алюминия. Такая паста не содержит аммиачных добавок и аккуратно очищает деталь от образовавшихся царапин и шероховатостей, полируя алюминий до состояния первоначального блеска. Кроме того, благодаря применению такого средства на поверхности изделия образуется специальный защищающий слой, что не допускает появления окислений на протяжении долгого периода времени.

Для осуществления полировочного процесса с использованием такой пасты, достаточно нанести ее на поверхность и круговыми движениями, применяя для этого салфетку из ткани, выполнить полную очистку поверхностей заготовки. После чего следует удалить остатки полировочного средства и промыть изделие чистой водой.

Ни для какого моддера не секрет, что полированный (потертый) алюминий выглядит круто - подтверждений тому масса начиная от компьютеров Apple и заканчивая аудио-видео техникой сегмента Hi-End, поэтому часто эффект потертого алюминия применяют в профессиональном моддинге. Но очень часто моддеры не могут получить вид тертого алюминия заводского качества в домашних условиях и поэтому вынуждены использовать в своих моддинг проектах различные имитации и декорации «под потертый алюминий», например в виде виниловой пленки. Чтобы вы могли качественно отполировать алюминий до тертого состояния я и написал даный моддинг гайд.

Цель нашего моддинг гайда

В даном моддинг гайде я расскажу как в домашних условиях отполировать алюминий до потертого состояния с заводским качеством, которое обеспечить эффектность вашего моддинг проекта. С простой ручной полировкой алюминия при помощи наждачной бумагой вы не получите заводского качества - линии на поверхности алюминия будут пересекается и вид будет как у гетто моддинга.

Необходимые материалы для полировки алюминия

Для выполнения нашего моддинг гайда по полировке алюминия нам понадобятся следующие материалы:

  • Кусок алюминия (его мы будем полировать)
  • Малярный скотч
  • Наждачная бумага (нескольких калибров)
  • Прозрачный лак
  • Чистящий состав (спирт или тому подобное)
  • Рабочее место
  • Прямые моддерские руки

Процесс полировки алюминия

Итак приступим, в первую очередь, для этого моддинг гайда, берем кусок алюминия, который мы и будем полировать, и с помощью малярного скоча прикрепляем его к рабочей поверхности - чтобы кусок алюминия держался, но в тоже время его было удобно снимать. Я намотал малярный скотч на рабочую поверхность таким образом чтобы скотч держался на самой поверхности и одновременно держал нашу алюминию деталь, которая будет подвергнута моддингу. Перед тем как вы начнете полировать алюминий с него необходимо снять всю грязь/пыль и отпечатки пальцев - спирт или очищающая жидкость легко справится с этой задачей.

Кусок алюминия приклеен малярным скотчем к рабочей поверхности и ожиает моддинга, в нашем случае полировки.

Обратите внимание, что наждачная бумага будет оставаться на месте благородя куску дерева, который закреплен параллельно верстаку, на котором закреплена алюминиевая панель. Между наждачной бумагой и наждачным блоком из дерева я закрепляю мягкую прослойку для обеспечения равномерного прижима наждачной бумаги к алюминиевой панели - чтобы полировка проводилась равномерно и на алюминии не было задиров.

Для выполнения полировки алюминия по данному моддинг гайду я использовал наждачную бумагу с абразивностью 100, 180, 240 - использование наждачной бумаги разного «калибра» позволяет получить требуемую нам текстуру. Очень важно: двигайте наждаком только в одном направлении (если сверху-вниз, то только сверху вниз, а не сверху-вниз-снизу-вверх) - это позволит серьезно улучшить качество и внешний вид поверхности алюминия и соответственно всего моддинг проекта. Еще одним секретом повышенного качества является тот факт, что движение наждачной бумаги необходимо начинать до начала алюминиевого листа, а заканчивать - после. В противном случае, если будут старты-стопы на алюминии, то велик шанс получить гетто моддинг или просто некрасивые отметины Также нужна твердая (и прямая) рука - чтобы движение было стабильным и без рывков, т.е. употреблять алкоголь перед началом моддинга я вам не советую.


Как говорят поедатели лягушек, вуаля - теперь лист алюминия выглядит как надо. Большая часть работы по моддинг гайду завершена. Теперь главное не касайтесь руками поверхности, а то существует большая вероятность, что вы поставите жирные пятна. Чтобы защитить поверхность алюминия (мы ведь хотим чтобы детали в наших моддинг проектах были износостойкими?), а также придать ей дополнительного блеска, я покрыл алюминий тремя слоями прозрачного глянцевого лака для легкосплавных автомобильных дисков, кстати перед этим не помешает протереть алюминий от пыли и обезжирить его поверхность. Рекомендую и вам покрывать полированный алюминий прозрачным лаком в ваших моддинг проектах.

Чтобы при полировки алюминия на поверхности небыло темных полос, а текстура была более равномерной, попробуйте немного переставить/развернуть наждачную бумагу чтобы она не протирала бороздки в одном и том же месте. При этом направление движения наждачной бумаги должно сохранятся - это важно, иначе может выйти хуита моддинг в стиле гетто.

Иногда полировка, как в нашем моддинг гайде, оставляет острый край на куске алюминия, лучший способ избавиться от него - это полировать немного больший кусок алюминия, чем требуется, а потом подрезать его по нужному размеру. Такой подход в моддинге более оправдан.

Алюминиевая панель вскрытая лаком с прорезанным вентиляционным отверстием.

Примеры моддинга с полированным алюминием

Для нашего моддинг гайда я подготовил несколько фотографий с примерами некоторых моих работ по моддингу, в которых применяется полировка алюминия. На данных фотографиях запечатлен корпус цифрового проектора, который я делаю своими руками как часть моего моддинг проекта.



Выводы по полировке алюминия

Как вы увидели из этого моддинг гайда по полировке алюминия, полировка алюминия это не такой уж и сложный процесс и справится с ней может даже начинающий моддер. Главное придерживается несложных правил при выполнении этого моддинг гайда и проблем у вас не будет. Я рекомендую применять элементы потертого полированного алюминия в ваших моддинг проектах для достижения эффекта серийной высококлассной обработки. Полированный потертый алюминий отлично походит для многих тем в моддинге: от hi-tech и hi-fi до industrial и steampunk.

Желательно чтобы вы потренировались в полировке алюминия до того как будете использовать его на своем моддинг проекте - так качество будет выше.

Один из первых промышленных способов полирования алюминия основан на использовании 1,2-2,5%-ного раствора HBF4. Борфтористоводородную кислоту можно получать в виде готового продукта или приготавливать ее исходя из борной и плавиковой кислот. Для приготовления 1 л электролита 40 г борной кислоты растворяют в 100 г плавиковой кислоты (48%-ной). Борную кислоту вводят постепенно, небольшими порциями, после того как закончилась реакция предыдущей порции. Смешивание кислот следует проводить осторожно, охлаждая и перемешивая раствор. Полученный концентрированный раствор содержит 37% HBF4 и небольшой избыток борной кислоты. Для получения полировочного электролита его разбавляют дистиллированной водой.

По данным , при обработке алюминия оптимальные результаты были получены в электролите, содержавшем 1,25% (массовые доли) HBF4 при температуре 30° С, плотности тока 1,5- 2 А/дм 2 и продолжительности электролиза 10-15 мин. Увеличение концентрации HBF4 до 5% приводит к травлению металла. Ухудшение качества полирования наблюдается также при температуре электролита ниже 27° С или выше 35° С.

В процессе полирования в борфтористоводородном электролите на поверхности металла образуется тонкая оксидная пленка, отличающаяся большой пористостью, восприимчивая к влаге и загрязнениям. От прикосновения рук к обработанной таким способом поверхности на ней остаются пятна. Поэтому после полирования необходимо удалять оксидную пленку, обрабатывая алюминий при 70-80° С в растворе, содержащем 45 мл H 3 PO 4 , 18 г CrO 3 , 1 л H 2 O, и затем непродолжительное время оксидировать, чтобы повысить стойкость металла против коррозии.

Полированию в борфтористоводородном электролите можно подвергать металл, содержащий не менее 99,5% Al. При обработке предварительно механически полированного металла, содержащего 99,5-99,7% Al, коэффициент отражения повысился от 70% до 81-85%. Наличие примесей в алюминии приводит к значительно меньшему повышению коэффициента зеркального отражения, чем это достигается при обработке металла высокой чистоты.

Борфтористоводородный электролит характеризуется хорошей рассеивающей способностью. Применение низких плотностей тока обеспечивает небольшой съем металла, но не позволяет достигнуть заметного повышения класса шероховатости поверхности. Указанные обстоятельства ограничивают использование борфтористоводородного электролита в промышленности. Его можно применять для повышения отражательной способности предварительно механически полированных изделий, например рефлекторов. 100
Для повышения качества электрохимического полирования алюминия и его сплавов с магнием, содержащих небольшие примеси железа, кремния, марганца, меди, рекомендуется проводить гомогенизирующий отжиг.

За рубежом для лабораторного полирования алюминия и некоторых его деформируемых сплавов используются смеси хлорной кислоты и уксусного ангидрида в различных соотношениях .

Для полирования сплавов, содержащих до 5% кремния, предложен электролит, в состав которого входит 13% HF и 52% глицерина. Электролиз ведут при температуре 25° С и плотности тока 21 А/дм 2 в течение 10 мин. До последнего времени процесс электрохимического полирования алюминиево-кремниевых сплавов не получил широкого распространения.

В машиностроении для полирования изделий из алюминия марок Al54 и АМШ применяли электролит, содержавший г/л: 500 H 2 SO 4 , 60 CrO 3 , 10 КAl (SO 4)2. Электролиз вели при температуре 70-90° С и плотности тока 20-50 А/дм 2 .

В литературе предложен ряд фосфорнокислых растворов с добавками других кислот: серной и азотной, щавелевой и борной, уксусной, хромовой, азотной и хромовой, серной и хромовой. В прокатном производстве во Франции используется электролит, содержащий 60% H 2 SO 4 , 10% H 3 PO 4 , 1% HNO 3 , 29% H 2 O. Полирование ведут при температуре 96° С и плотности тока 20 А/дм 2 .

Наибольшее промышленное применение получили трехкомпонентные фосфорносернохромовокислые электролиты, пригодные для полирования не только алюминия, но и большинства его деформируемых сплавов. Соотношение их компонентов меняется в довольно широких пределах (массовые доли): H 3 PO 4 - 35-80%, H 2 SO 4 - 15-45%, CrO 3 - 4-12%. Так, например, для полирования дюралюминия марки Д16Т использовался электролит, содержащий 43% H 3 PO 4 , 43% H 2 SO 4 , 3% CrO 3 , 11% H 2 O.

Нами было исследовано влияние состава трехкомпонентного электролита на качество полирования алюминия марки АО. При обработке в смеси фосфорной и серной кислот при температуре 70° С и плотности тока 25 А/дм 2 поверхность анода частично покрывается пленкой фосфорнокислых солей, наблюдается травление металла. Введение в электролит 0,5% (массовые доли) CrO 3 приводит к прекращению травления. Повышение содержания хромового ангидрида сопровождается увеличением блеска поверхности металла. При значительном увеличении концентрации CrO 3 и большом содержании в растворе серной кислоты хромовый ангидрид частично выпадает в осадок, мелкие кристаллы его осаждаются на поверхности металла, что приводит к травлению.

Образцы, обработанные в фосфорнохромовокислом растворе, не содержащем H 2 SO 4 , имели блестящую, но частично растравленную поверхность. Введение H 2 SO 4 в количестве до 30% приводит к уменьшению и полному прекращению травления. Увеличение содержания серной кислоты свыше 40% вызывает выпадение в осадок хромового ангидрида. Присутствие в электролите серной кислоты способствует стабилизации электрического режима процесса и позволяет поддерживать высокую плотность тока при напряжении источника тока 12-15 В.

Для полирования алюминия и его сплавов типа АМг, АМц целесообразно использовать электролит следующего состава (массовые доли, %):
Фосфорная кислота...................40-50
Серная кислота....................40-35
Хромовый ангидрид..................6-5
Вода..........................14-10

Отражательная способность поверхности металла резко увеличивается при повышении температуры раствора до 60-70° С, а при дальнейшем увеличении до 80-90° С изменяется незначительно. Хорошее качество полирования достигается в широком диапазоне плотностей тока - от 15 до 70 А/дм 2 . Наибольшее повышение блеска поверхности происходит в начальный период электролиза и тем скорее, чем выше была плотность тока. Так, при плотности тока 25 А/дм 2 и температуре раствора 70° С за первые 3 мин электролиза отражательная способность поверхности алюминия возросла от 35 до 83%, а за последующие 8-мин увеличилась лишь на б-8%. С уменьшением плотности тока продолжительность электролиза должна быть увеличена.

Отмеченные тенденции влияния температуры раствора и плотности тока на качество полирования алюминия согласуются с высказанными выше соображениями о влиянии этих параметров электролиза на скорость формирования на аноде пассивирующей окисной пленки и растворения ее в электролите.

В ванне указанного состава предпочтительно вести полирование при температуре 65-70° С, анодной плотности тока 25- 50 А/дм 2 и продолжительности электролиза 5-10 мин.

При работе электролита происходит накопление в растворе алюминия, катодное восстановление ионов шестивалентного хрома до трехвалентного, уменьшение концентрации кислот. Нормальная эксплуатация ванны возможна до накопления в растворе 30- 35 г/л алюминия. После этого 1/3-1/2 объема электролита следует заменить свежеприготовленным раствором. Корректирование электролита производится периодическим добавлением воды и кислот. Вода добавляется с таким расчетом, чтобы плотность электролита составляла 1,65-1,70 г/мл.

Срок службы фосфорносернохромовокислого электролита несколько увеличивается, если вести полирование с применением реверсивного тока. При продолжительности цикла 10 с, анодного периода 9 с и катодного периода 1 с достигается интенсивный блеск поверхности металла и одновременно уменьшается его растворение. Благодаря этому понижается скорость накопления алюминия в растворе и увеличивается срок его службы. Использование реверсивного тока повышает интенсивность сглаживания микрошероховатостей, что имеет значение при чистовой обработке изделий.

Происходящий при электролизе побочный процесс катодного восстановления ионов шестивалентного хрома оказывает меньшее влияние на качество полирования алюминия, чем это было отмечено при полировании стали в трехкомпонентном электролите. В наших опытах удовлетворительное качество полирования достигалось в электролите, в котором концентрация CrO 3 была в 8- 10 раз меньше концентрации Cr 2 O 3 . Как было указано выше, даже небольшого количества CrO 3 достаточно для обеспечения условий пассивирования алюминия. Но накопление ионов трехвалентного хрома приводит к образованию соединений, значительно повышающих вязкость раствора, что может ухудшить качество полирования. Поэтому следует периодически проводить анодное окисление ионов трехвалентного хрома при тех же условиях, что и в электролите для полирования стали.

При исследовании процесса электрохимического полирования алюминия нами была выявлена возможность получения блестящей поверхности металла при его анодной обработке в концентрированном растворе серной кислоты . Электролиз вели при температуре 70° С и плотности тока 25 А/дм 2 . Раствор непрерывно интенсивно перемешивали. Качество полирования может быть повышено добавлением в электролит небольшого количества фосфорной кислоты. С увеличением ее концентрации возрастает толщина формирующейся на аноде оксидной пленки и соответственно понижается отражательная способность поверхности металла (рис. 31). Оптимальным можно считать электролит, содержащий 70% H 2 SO 4 , 1-3% H 3 PO 4 , 29-27 H 2 O (в массовых долях). При обработке образцов листового алюминия в таком растворе удалось получить блестящую поверхность, на которой не было видно следов проката.

Рис. 31. Изменение толщины оксидной пленки (1) и отражательной способности поверхности алюминия (2) в зависимости от содержания H 3 PO 4 в сернокислом электролите
с - содержание H 3 PO 4 (массовые доли); б - толщина пленки; К - отражательная способность

Введение в сернокислый электролит добавок некоторых органических соединений оказывает заметное влияние на скорость образования оксидной пленки и внешний вид поверхности металла. В присутствии добавки н-бутилового спирта увеличивается толщина пленки, что особенно заметно сказывается при повышении его концентрации. Интенсивность блеска поверхности при этом понижается. Введение в сернокислый электролит 5-10% (объемные доли) поверхностно-активного вещества «Прогресс» приводит к получению своеобразного развитого ячеистого микрорельефа при сохранении удовлетворительного блеска поверхности. Размер ячеек изменяется в зависимости от скорости перемешивания электролита.

В промышленности широко используется процесс отделки алюминиевых изделий под золото путем их электрохимического полирования, оксидирования и адсорбционного окрашивания органическими красителями. Наши исследования показали возможность разработки электролита, в котором можно было бы проводить одновременное полирование и оксидирование алюминия с получением на нем окисной пленки, толщина которой была бы минимальной, что необходимо для достижения высокого блеска поверхности, но одновременно достаточной для осуществления адсорбционного окрашивания. Основой такого полировочно-оксидировочного электролита может явиться концентрированный раствор серной кислоты с добавкой ограниченного количества фосфорной кислоты или некоторых других компонентов.

Фосфорная кислота и смесь фосфорной и серной кислот могут использоваться для полирования алюминия высокой чистоты (99,8% Al) переменным током .

Изобретение касается способа химического полирования алюминия обработкой полировальным составом, промывкой и обработкой в азотной кислоте. Образцы предварительно подвергают травлению в 50%-ной серной кислоте, промывают водой, осветляют 30%-ной азотной кислотой и после промывания водой полируют в течение 1 - 2 мин при температуре 80 - 90 o C в растворе следующего состава, мас. %: экстракционная фосфорная кислота 28 - 28,50, ортофосфорная кислота 28,5 - 30,0, азотная кислота 3 - 7, серная кислота 11 - 16 медь (в пересчете на Cu 2+) 0,07 - 0,14, вода - остальное. Медь в состав электролита вводят в виде сульфата или нитрата. После полирования образцы промывают горячей водой и обрабатывают 20 - 30%-ным раствором азотной кислоты для удаления пассивной пленки и следов выделенной металлической меди. В случае необходимости отполированные изделия подвергаются анодированию.

Изобретение касается способа химического полирования алюминия, позволяющее получить высококачественную зеркальную отделку отполированной поверхности и может быть использовано при производстве рефлекторов, деталей для декоративной отделки автомобилей, медицинского оборудования, всевозможных изделий легкой промышленности и т.д. Широко известны способы химического полирования алюминия в полировальных растворах, содержащих фосфорную, азотную, серную или ледяную уксусную кислоты. Отделка алюминия в этих растворах не позволяет получить высококачественную зеркальную отделку алюминия чистоты 99,5% и менее /1/. Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ химического полирования в электролите Алунол V , имеющим следующий состав, мас.%: 2 орфтофосфорная кислота (уд.в. 1,7) - 77,5 серная кислота (уд.в. 1,84) - 15,5 азотная кислота (уд.в. 1,52) - 6,0 борная килсота (крист.) - 0,5 медь азотнокислая Cu (NO 3) 2 (крист.) - 0,5 В качестве смачивающего агента в ванну рекомендуется вводить 0,05% карбоксиметилцеллюлозы. Образцы полируют при температуре 100 - 105 o C в течение 1 - 2 мин, а по мере использования электролита в течение 10 - 15 мин с последующей промывкой горячей водой и дальнейшей обработкой в 30 - 40%-ном растворе азотной кислоты для удаления пассивной пленки и мельчайших красноватых выделений металлической меди. В случае необходимости отполированные изделия подвергают анодированию. Однако полирование алюминия чистотой 99,5% и менее не позволяет получить высококачественную зеркальную отделку. Целью изобретения является создание такого способа химического полирования, при котором получаются высокие коэффициенты зеркального и суммарного отражения отполированной поверхности алюминия с чистотой 99,5%. Цель достигнута следующим образом: Образцы предварительно подвергаются травлению в 50%-ной серной кислоте, промывают водой, осветляют в 30%-ной азотной кислоте и после промывания водой полируют в течение 1 - 2 мин при температуре 80 - 90 o C в электролите следующего состава, мас.%: Экстракционная ортофосфорная кислота - 28 - 28,5 Ортофосфорная кислота - 28,5 - 30
Азотная кислота - 3 - 7
Серная кислота - 11 - 16
Медь (в пересчете на Cu 2+) - 0,07 - 0,14
Вода - Остальное
Медь в состав электролита вводят в виде сульфата или нитрата. После полирования образцы промывают горячей водой и обрабатывают 20 - 30%-ным раствором азотной кислоты для удаления пассивной пленки и следов выделившейся металлической меди. В случае необходимости отполированные изделия подвергаются анодированию. Пример 1. Образцы алюминия чистотой 99,5% подвергали травлению в 50%-ной серной кислоте, промывали водой, затем осветляли в 30%-ной азотной кислоте и после промывки водой полировали в электролите следующего состава, мас.%:
Экстракционная фосфорная кислота - 28
Ортофосфорная кислота - 28
Серная кислота - 11
Азотная кислота - 3
Медь (Cu 2+) - 0,07
Вода - Остальное
при температуре 80 o C в течение 1 минуты. После полирования образцы промывали горячей водой и обрабатывали 20 - 30%-ным раствором азотной кислоты. Коэффициент зеркального отражения отполированной поверхности 69. Коэффициент суммарного отражения - 96. Пример 2. Образцы алюминия чистоты 99,5% предварительно подвергали травлению в 50%-ной серной кислоте. Затем после промывания водой, осветляли в 30%-ной азотной кислоте и после дальнейшей промывки водой полировали в электролите следующего состава, мас.%:
Экстракционная кислота - 28,5
Ортофосфорная фосфорная кислота - 30
Серная кислота - 16
Азотная кислота - 7
Медь (Cu 2+) - 0,14
Вода - Остальное
в течение 2 мин при температуре 90 o C с последующей промывкой горячей водой и обработкой в 20 - 30%-ным растворе азотной кислоты. Коэффициент зеркального отражения - 66. Коэффициент суммарного отражения - 92. Пример 3. Образцы алюминия чистоты 99,5% после предварительного травления в 50%-ной серной кислоте промывали водой, осветляли в 30%-ном растворе серной кислоты и дальнейшей промывки водой полировали в ванне следующего состава, мас.%:
Экстракционная фосфорная кислота - 28,25
Ортофосфорная кислота - 29,25
Серная кислота - 13,5
Азотная кислота - 5
Медь (Cu 2+) - 0,105
Вода - Остальное
в течение 1,5 мин при температуре 85 o C с последующей промывкой горячей водой и обработкой 20 - 30%-ным раствором азотной кислоты. Коэффициент зеркального отражения обработанной поверхности - 68. Коэффициент суммарного отражения - 91. Пример 4 (по прототипу). Образцы алюминия чистоты 99,5% полировали в ванне следующего состава, мас.%:
Ортофосфорная кислота (уд.в. 1,7) - 77,5
Серная кислота (уд.в. 1,84) - 15,5
Азотная кислота (уд.в. 1,52) - 6,0
Борная кислота (крист.) - 0,5
Медь азотнокислая (крист.) - 0,5
при температуре 105 o C в течение 1,5 мин с дальнейшей промывкой в горячей воде и обработкой в 38%-ном растворе азотной кислоты для удаления пассивной пленки и мельчайших красноватых выделений металлической меди. Коэффициент зеркального отражения отполированной поверхности - 59,8. Коэффициент суммарного отражения - 81,1. Из примеров вытекает, что способ химического полирования алюминия по изобретению по сравнению со способом по прототипу имеет значительные преимущества: увеличение коэффициентов зеркального и суммарного отражения отполированной поверхности алюминия с чистотой 99,5%. Литература
1. В. Тегарт Электролитическое и химическое полирование металлов М.: Иностранная литература, 1957, с. 150-152. 2. Л.В. Щиголев Электролитическое и химическое полирование металлов. М.: Академия наук СССР, 1959, с. 95-97.

Формула изобретения

Способ химического полирования алюминия, включающий обработку полировальным раствором, содержащим фосфорную, серную и азотную кислоты и медь (II), дальнейшую промывку горячей водой и обработку в азотной кислоте, отличающийся тем, что перед полированием поверхность предварительно травят в 50%-ном растворе серной кислоты, промывают водой, осветляют в 30%-ном растворе азотной кислоты и промывают, причем полировальный раствор имеет следующий состав, мас. Экстракционная фосфорная кислота 28 28,5
Ортофосфорная кислота 28,5 30,0
Серная кислота 11 16
Азотная кислота 3 7
Медь (в пересчете на Cu 2 +) 0,07 0,14
Вода Остальноед

Полировка алюминия менее трудоёмкий процесс, чем, например, нержавейки, однако это более капризный материал. Проблема заключается в том, что многие металлы можно отполировать до зеркального блеска даже в домашних условиях, важно лишь запастись терпением, абразивными пастами и войлочными кругами. Полировка алюминия по такой технологии непродуктивна – сколько не обрабатывай поверхность, она выглядит так, словно на неё смотрят через полиэтиленовый пакет.

Вызвано это тем, что на поверхности Al под действием кислорода воздуха очень быстро образуется оксидная плёнка. Зеркальное сверкание возникает буквально на несколько минут и исчезает, а металл, даже безупречно гладкий, приобретает матовый оттенок. Настолько же трудно алюминий поддаётся окраске традиционными методами, без использования технологии порошкового распыления с последующей термообработкой.

Чему служит полировка алюминия

Полировка алюминия требуется для придания эстетичного вида декоративным элементам мотоциклов, автомобилей, охотничьей посуды, дизайнерского интерьера помещений, корпусам классической фототехники . Следует признать, что никакими обычными абразивами придать этому металлу зеркальный блеск не удастся. Для достижения нужного эффекта необходима химическая или электрохимическая полировка с последующим анодированием . Выполнить подобные операции можно только в гальваническом цехе , так как требуется большая сила тока и соблюдение температурного режима электролита. Полипропиленовая гальваническая ванна при выполнении таких работ нагревается весьма ощутимо, причем процесс гальванизации нужно постоянно контролировать, иначе на поверхности начнут образовываться окислы. При анодировании Al обретает ровный светло-серый цвет, после чего имеется два способа получения зеркального блеска.

Это не полировка алюминия в смысле придания ему нужных свойств механическим воздействием, здесь результат достигается с помощью бесцветного лака или порошковой покраски. Сверкающее светоотражающее покрытие получается в результате спекания частиц защитного слоя. Определённый интерес представляет также подвид электрохимической полировки алюминия – декоративное травление в фосфорно-хромовом электролите . При этом на металле появляется рисунок в виде изморози, розеток, снежинок. В начале гальванизации напряжение тока составляет 25-30В, затем начинает произвольно повышаться до 40В, что означает окончание процедуры. Для придания особого эффекта «искрения» или «снежка» сырьё перед анодным травлением нагревают по специальной схеме .

Похожие публикации