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    探討純鋁的腐蝕行為

    來源:發布時間:2020-08-27 11:32:40點擊率:

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    純鋁根據純度又分為高純鋁和工業純鋁。但從整體來講,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良的耐蝕性能在鋁制產品中得到了廣泛應用。本網站所介紹的鋁合金表面紋理蝕刻技術中,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,既能和酸發生反應又能和堿發生反應,特別是堿性溶液中,由于OH一的絡合催化作用,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。純鋁的主要雜質是Fe和Si o Fe, Si雜質含量高時,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)時只有。.052寫,室溫時為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,過剩的雜質Si均呈游離狀態存在。由于Si和Fe同時存在于鋁中,因此實際上可把工業純鋁看成是AI-Fe-Si三元合金。在工業純鋁中,除了SiFeA13雜質外,還能形成兩種三元化合物a,尹。當Fe的含量大于Si時形成富鐵的a化合物(SiFe3 A12) ,呈骨架狀或團塊狀。當Si含量大于Fe時,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。像我們在加工無連接點蝕刻、掩膜板的時候,Fe和Si在工業純鋁中大都形成三元化合物,出現FeA13化合物或游離Si的機會很少。為了獲得晶粒細小、均勻、沖壓性能好的工業純鋁板材,應使雜質Fe的含量大于Si,以Fe/Si之比大于2-3為。同時,宜添加Al-Ti或AI-Ti-B合金作為晶粒細化劑。

    總的來說,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,經金屬蝕刻后表面容易有明顯的絲紋效果;國產材料質量不很穩定,如是質量好的國產鋁材,不銹鋼蝕刻效果很不錯。國產鋁以L6用得較多,紋理效果和進口鋁材相比也毫不遜色。再加上國產材料占有價格優勢,在生產上可做優先考慮。

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