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探討純鋁的腐蝕行為

來(lái)源:發(fā)布時(shí)間:2020-08-27 11:32:40點(diǎn)擊率:

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純鋁根據純度又分為高純鋁和工業(yè)純鋁。但從整體來(lái)講,純鋁的機械強度都不高,但塑性好、耐腐蝕性能好。特別是純鋁的高可塑性和優(yōu)良的耐蝕性能在鋁制產(chǎn)品中得到了廣泛應用。本網(wǎng)站所介紹的鋁合金表面紋理蝕刻技術(shù)中,純鋁的應用占了較大比例,所以對純鋁腐蝕行為的探討更為重要。
鋁是一種活潑的兩性金屬,既能和酸發(fā)生反應又能和堿發(fā)生反應,特別是堿性溶液中,由于OH一的絡(luò )合催化作用,使鋁在純堿性溶液中呈均勻腐蝕,并隨pH值的升高或溫高的升高腐蝕速度也相應增大。若提高鋁的純度,在相同條件下其腐蝕速度相應減少。
純鋁的純度對鋁的腐蝕行為有顯著(zhù)影響,純度越高均勻腐蝕的傾向越大,也就越難達到所需要的紋理蝕刻效果。純鋁的主要雜質(zhì)是Fe和Si o Fe, Si雜質(zhì)含量高時(shí),雖能提高強度但降低了塑性、電導率、抗蝕性并使氧化膜容易破壞。Fe在鋁中的溶解度很小,在共晶溫度(6550C)時(shí)只有。.052寫(xiě),室溫時(shí)為0.002%o Fe與鋁形成硬而脆的針狀化合物FeA13 0 Si同鋁不形成化合物,除溶解少量外,過(guò)剩的雜質(zhì)Si均呈游離狀態(tài)存在。由于Si和Fe同時(shí)存在于鋁中,因此實(shí)際上可把工業(yè)純鋁看成是AI-Fe-Si三元合金。在工業(yè)純鋁中,除了SiFeA13雜質(zhì)外,還能形成兩種三元化合物a,尹。當Fe的含量大于Si時(shí)形成富鐵的a化合物(SiFe3 A12) ,呈骨架狀或團塊狀。當Si含量大于Fe時(shí),則形成富Si的粗大針狀的月相(Si2FeeA19),它們對鋁的塑性均不利,尤其是后者。像我們在加工無(wú)連接點(diǎn)蝕刻、掩膜板的時(shí)候,Fe和Si在工業(yè)純鋁中大都形成三元化合物,出現FeA13化合物或游離Si的機會(huì )很少。為了獲得晶粒細小、均勻、沖壓性能好的工業(yè)純鋁板材,應使雜質(zhì)Fe的含量大于Si,以Fe/Si之比大于2-3為。同時(shí),宜添加Al-Ti或AI-Ti-B合金作為晶粒細化劑。

總的來(lái)說(shuō),純鋁的紋理蝕刻性能都比較好,不管是用單一的酸性或者是堿性蝕刻液都能得到較好的紋理效果。對于需要粗糙度大的表面效果,用酸一堿二步法亦能得到很不錯的效果。特別是1050和1010,經(jīng)酸一堿二步法蝕刻后紋理均勻性極好。在常用材料中,韓國材料紋理細;臺灣材料紋理細且具有勻細的絲紋;日本住友公司的高光純鋁,經(jīng)金屬蝕刻后表面容易有明顯的絲紋效果;國產(chǎn)材料質(zhì)量不很穩定,如是質(zhì)量好的國產(chǎn)鋁材,不銹鋼蝕刻效果很不錯。國產(chǎn)鋁以L(fǎng)6用得較多,紋理效果和進(jìn)口鋁材相比也毫不遜色。再加上國產(chǎn)材料占有價(jià)格優(yōu)勢,在生產(chǎn)上可做優(yōu)先考慮。

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