专利名称：反转电流法的铝材电解抛光的制作方法
技术领域：
本发明是一种铝材的电解抛光法，属于金属尤其是铝表面加工的技术领域。
铝及铝合金的光亮化处理，一直沿用化学抛光法，即硫酸、磷酸、硝酸的三酸抛光法，不仅有严重的环境污染，不锈钢槽也极易腐蚀，增加了加工成本。多年来虽有多种降低污染的新方法出现，但因光亮度均不及三酸抛光，故一直没有得到普遍的采用。近年来又出现了电解抛光法，即酸性电解抛光法和碱性直流电解抛光法，其中酸性电解抛光法酸的浓度大，温度高，电流密度大，增加了生产成本。而碱性直流电解抛光法的污染较小，(如日本专利特开平3-13595)可用于大尺寸的铝材抛光，但其电流密度大(20安/分米2以上)和温度高(80℃)，还要经过几道化学处理，由于这些原因，在生产中不仅工艺上不易做到，而且成本较高，因此这种方法也未能在批量生产大尺寸的铝材上应用。
本发明的目的就是提供一种污染小，溶液浓度低，操作温度低，电流密度也低的反转电流法的铝材电解抛光。
本发明的技术解决方案是供电解作用的电流采用反转电流即电流的方向为正、反交替变换流动。反转电流的正、反交替变换的频率为0.1-10赫芝，在每一周期中，正向电流所占的时间为整个周期的80-95％，反向电流所占的时间为整个周期的5-20％。反转电流的电流密度为每平方分米5-10安培。电解的时间为5-10分钟。电解液的配比为碳酸钠50-200克/升，氢氧化钠2-30克/升，稳定剂0.1-5克/升。
其原理为铝材在通常的直流电解抛光时，工件(阳极)上蓄积大量微小的气泡，阻碍电解整平的进行，通常的解决方案是加大抛光液的浓度，提高温度和电流密度并使工件振动，方能使整平作用继续进行。
而本发明采用反转电流后，由正向电流电解而产生的汽泡，在反向电流通过时，在负电荷的排斥下，可以迅速将附着在工件表面的气泡排斥掉，使整平作用顺利进行。
本发明的优点在于1、由于采用了反转电流进行电解抛光，工件表面就不会聚集大量的气泡，因此电解抛光就可以顺利进行，同时就可以采用较低浓度和温度的抛光液，减小电流密度。
2、由于降低了电解抛光液的浓度，因此降低抛光液的用量，同时也减少了后续的水洗工作量和用水量，减少了污染。
3、通常电解抛光尺寸较大的铝材时，电解抛光槽要做得很大，抛光液也非常多，对整个电解抛光槽中的抛光液进行加温是需要消耗大量能源的，由于本发明降低了抛光液的温度低，不仅在抛光工艺上更加简单，操作容易，而且节省大量的加热能源。
4、由于电流密度的大大降低，各种附属设备也相应简单，用电大大减少，抛光成本显著下降。
5、铝材损耗小，一般的电解抛光法的铝材损耗为3-5％，而本发明的电解抛光法的铝材损耗为1-2％。
本发明的实施例为在原有的碱性电解抛光设备的基础上，将供电解抛光的电源改为能够产生正、反方向替变换电流的电流源即产生反转电流，其变换的频率为0.1-10赫芝，一般采用1赫芝；正向电流占一个变换周期的80-95％，一般取90％，反向电流占一个周期的5-20％，一般取10％；电源电压为16伏，电流密度为每平方分米5-10安培，一般取8安培；槽液(电解液)的配比为碳酸钠50-200克/升，一般取120克/升；氢氧化钠2-30克/升，一般取10克/升；稳定剂0.1-5克/升，一般取2克/升；槽液的温度为35-50℃，一般为40℃左右，电解时间为5-10分钟，一般为6分钟，抛光后的铝材具有镜面效果。根据以上所述便可实现本发明。
权利要求
1.一种反转电流法的铝材电解抛光，其特征在于供电解作用的电流采用反转电流即电流的方向为正、反交替变换流动。
2.根据权利要求1所述的反转电流法的铝材电解抛光，其特征在于反转电流的正、反交替变换的频率为0.1-10赫芝，在每一周期中，正向电流所占的时间为整个周期的80-95％，反向电流所占的时间为整个周期的5-20％。
3.根据权利要求1或2所述的反转电流法的铝材电解抛光，其特征在于反转电流的电流密度为每平方分米5-10安培。
4.根据权利要求3所述的反转电流法的铝材电解抛光，其特征在于电解的时间为5-10分钟。
5.根据权利要求3所述的反转电流法的铝材电解抛光，其特征在于电解液的配比为碳酸钠50-200克/升，氢氧化钠2-30克/升，稳定剂0.1-5克/升。
全文摘要
反转电流法的铝材电解抛光是一种对铝材进行电化学抛光的方法，该方法是将供电解作用的电流采用反转电流即电流的方向为正、反交替交换变动，电流变换的频率为0.1-10赫兹，其中正向电流占一个周期的80-90％，反向电流占一个周期的5-20％，镀液是以纯碱为主的稀溶液，电流密度为每平方分米5-10安培，电解抛光时间为5-10分钟，这种抛光法节省大量的能源、减少污染和铝耗，减少环境污染，大幅度降低抛光成本。
文档编号C25F3/20GK1152634SQ9611713
公开日1997年6月25日 申请日期1996年10月17日 优先权日1996年10月17日
发明者周国桢, 杨爽, 曹宁滨 申请人:周国桢