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铜及其合金浸蚀溶液的配方及工艺条件

放大字体  缩小字体发布日期:2012-09-03  浏览次数:2269
核心提示:铜合金的各种组分在不同的酸液中其溶解速度不同,要根据合金成分正确选择酸洗液中各种酸的比例。硝酸对铜的溶解速度较大。而盐酸则对锌、锡等元素的溶解速度较大。
 

铜合金的各种组分在不同的酸液中其溶解速度不同,要根据合金成分正确选择酸洗液中各种酸的比例。硝酸对铜的溶解速度较大。而盐酸则对锌、锡等元素的溶解速度较大。例如,对于黄铜材料,当硫酸和盐酸的浓度一定时,其中铜的溶解速度与硝酸的浓度成正比,而锌韵溶解速度基本不变。而当硝酸与硫酸的浓度一定时,锌的溶解速度随着盐酸浓度的增加而增加,铜的溶解速度随着盐酸浓度的增加略有下降。铜和锌也可以溶解于硫酸,但溶解速度比在硝酸或盐酸中小。加进硫酸是为了延长酸洗液的使用寿命。当将黄铜酸洗时,所用混合酸中各种酸的浓度应该能使铜和锌的溶解速度比例符合它们在合金中含量的比例。

铜及其合金的预浸蚀溶液配方及工艺条件见表2—28,光亮酸洗液配方及工艺条件见表2-29。

2-28铜及铜合金预浸蚀溶液配方及工艺条件

    配方组分及

    预浸蚀

    工艺条件

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

硫酸(H2S04)(9L)

盐酸(HCI)(9L)

硝酸(HN03)(9L)

硫酸铁[Fe2(S04)33(9L)

重铬酸钠(Na2Crz07)(9L)

氢氟酸(HF)(9L)

氯化钠(NaCD(9L)

温度/℃

时间/s

 500mLL

  微量

  200

250mLL

 2030

  35

150

  250

100

  360

  40

  60

室温

i00

 i00

 40

  50

150

  200

100

  200

1530

室温

200

  300

  80

  100

 600

1000

 80

100

    750

    100

    20

室温

适用范围

一般锕及其合金零件

薄壁铜材

  铍青铜

铜铸件


2-29铜及铜合金光亮酸洗除锈溶液配方及工艺条件

 

配方组分及

    光亮酸洗

工艺条件

  1

  2

  3

  4

  5

  6

  7

  8

  9

  10

  11

  硫酸

(HzS04)

  (9L)

盐酸(HCD

(9L)

  硝酸

(HN03)

(9L)

  磷酸

(H3P04)

  铬酸酐

  (Cr03)

  (9L)

重铬酸钾

(K2Cr207)

  (9L}

  醋酸

(C2 H402)

  氯化钠

  (NaCl)

  (9L)

  氢氟酸

  (HF)

  (9L)

  温度/℃

  时间/rain

  适用范围

600

1000

01.0

45

铜、黄

铜、铍

青铜

?00

  850

  23

  100

  150

  45

  铜、

  黄铜

  600

  800

 300

  400

  35

  45

  510

  铜、黄

  铜、低

  锡青

  铜、磷

  青铜等

  10%~

15

50%~

60

25%~

40

2060

铜、黄

铜、铜一

锌一镍

合金

10

  20

100

  200

  室温

  13s

  铜、铍

  青铜

  500

  35

  250

  800

  30

  一般

  

600

  800

  46

  120

  170

  室温

  35

  黄铜

  700

  900

  10

    15

室温

35

镀青

  

  4

 1000

室温

锡青

  

  750

  20

  100

  室温

  510

  铜及其

  合金

  铸件

  30

    50

    150

4050

 15

薄壁

铜材

 

在酸洗过程中,盐酸浓度过低时,酸洗后的黄铜表面呈淡黄色;盐酸浓度过高时,浸蚀后黄铜表面会出现棕斑点。酸洗液中硝酸的含量过高时,酸洗后黄铜表面发灰;硝酸浓度过低时,则酸洗后表面发红。

青铜酸洗时,可以不加硫酸,因为锡在盐酸中溶解较快,但溶液中硝酸的浓度应该高一些,这是因为锡在较浓的硝酸中才能较快地溶解。

对于薄的铜或工件,为了防止酸洗过程中发生过腐蚀,导致工件报废,通常不能用浓硝酸和盐酸进行除锈,而采用不太浓的硫酸,在适当加热的情况下浸蚀,这样氧化物能很好地溶解,而铜的溶解却很缓慢,控制对铜的过腐蚀。也可以加进一些铬酸把低价铜的氧化物氧化成Cu0,促使表面更均匀溶解。

铸造铜合金除锈时,为了除夹裹的砂粒,应在除锈液中加一定量的氢氟酸。 .

酸洗的速度还取决于温度。铜及其合金的酸洗通常是在室温下进行的,若温度过高,混合酸会挥发分解,使操作环境恶化,当酸液的温度高于50。C时,铜的溶解速度开始增大,随后迅速降低,锌的溶解速度随温度的改变不大。温度以30℃左右为宜。

由于铜及其合金在含有硝酸的除锈溶液中浸泡时,会产生“黄烟”,即二氧化氮气体,对人身及环境危害极大,近年来人们投入了大量的研究工作,开发无“黄烟”的溶液配方及工艺,这类酸液主要是不含硝酸,大部分是以硫酸为主的溶液,添加各种添加剂,以保证酸洗的效果。铜及其合金无黄烟酸洗液配方及工艺条件见表2—30。

2-30铜及其合金无黄烟酸洗液配方及工艺条件

  配方组分及工艺条件

    1

    2

    3

    4

    5

硫酸(H2S04)(9L)

盐酸(HCI)

硝酸钠(NaN03)(9L)

过氧化氢(HO2,30)

氯化钠(NaCI)(9L)

C'H添加剂/(9L)

ZH添加剂/(9L)

WT_96A添加剂/(mLL)

N1光亮剂/(mLL)

活化剂/(9L)

温度/℃

时间/rain

  100

200mLL

  200

300mLL

  2040

  0.52

  室温

  0.52

  900

  100

 0.51

540

1030s

2(体积)

1(体积)

    10

  室温

  0.51

    480

  550mLL

  48mLL

  65100

  1015

  560

  0.52

  380

460mLL

 46mLL

  6090

  812

  545

 0.51.5

 
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