硝酸钠是一种强氧化剂,在抛光剂溶液中,可用来代替硝酸,配置和添加都比较方便。硝酸钠的主要作用是溶解和在不锈钢表面形成钝化膜,对抛光的工件表面也有增光作用。实验结果表明:硝酸钠含量高,反应速度快,生产效率高,工件表面效果好,但反应速度不易控制;含量低,反应速度慢,表面效果较差。因此,其用量控制在120~150 g/L较好。
e.温度:
不锈钢工件在进行化学抛光时,反应速度同溶液的温度几乎成正比,溶液的温度越高,对材料的溶解能力越强,反应速度越快;溶液的温度低,反应速度慢,对材料的溶解能力下降。当温度低于50℃时,不锈钢材料在抛光溶液中的反应速度非常慢,表面几乎无抛光作用。经过生产实践,确定抛光溶液温度控制在75 ~ 85℃为宜。
(4)小结:
硝酸在抛光过程中有大量黄烟产生,污染环境,为抑制氮化物产生常常加入少量NOx抑制剂,如尿素、氨基磺酸等。所以在生产过程中应该在加入硝酸时尽量减少其用量。
2.1.2 非硝酸型抛光液
关于研究非硝酸型抛光液工艺的文献较少,故在这里仅举一种有文献探讨过的配方:
氟化氢铵、双氧水、草酸[2]
(1) 氟化氢铵的用量:
氟化氢铵/g/l 0 6 8 10 12 14 18
光亮级别 5 4 4 2 2 2 3
反应时间/min / >10 ≈10 8 5 3.5 2
氟化氢铵主要是对Fe2+进行配位,使其成为配位离子而大量溶解(在H202存在下):6F一+Fe2+→[FeF6]3一+e
氟化氢铵对抛光质量的影响,如表所示。其中,尿素2.0g,草酸0.7g,苯甲酸钠0.15g,十二烷基苯磺酸钠0.15g,体积分数为30%的双氧水20ml,配成200ml,室温。氟化氢铵的质量浓度的适宜范围为10~14g/l,考虑时间及抛光效果的影响,选取12g/l。
(2) 尿素的用量:
尿素g/l 0 6 8 10 12 14
光亮级别 2 2 2 2 2 2
腐蚀程度 严重 无 无 无 无 无
反应时间 短 长
尿素在抛光液中是起增溶作用。它的加入避免了大量气泡的逸出,使反应稳定。尿素对抛光质量的影响,如表所示。其中,氟化氢铵2.4g,草酸0.7g ,苯甲酸钠0.15 g,十二烷基苯磺酸钠0.15g,体积分数为30%的双氧化16ml,配成200ml,室温,3~10min。由表可知:尿素的质量浓度的适宜范围为8~14g/l。综合考虑,选取尿素的质量浓度为10g/l。
(3) 双氧水的用量:
H2O2/ml/l 0 20 60 80 100 120 140
光亮级别 5 4 3 2 2 2 2 不锈钢化学抛光工艺评价+文献综述(5):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_2207.html