不易清洗干凈的銅合金酸洗

時(shí)間：2013-04-16 19:08:32 來源：作者：

通常的酸洗程序是：酸洗－冷水沖洗－熱水洗（浸泡）－烘干（晾干）。
    生產(chǎn)車間的酸洗工藝有如下要點(diǎn)：對材料表面酸洗要干凈，采用有效的酸和酸液的濃度，酸洗時(shí)間要短，酸液的利用效率要高，要有防污染的措施，以及對人身體的防護(hù)，考慮廢液及產(chǎn)物的回收在利用。
    酸洗時(shí)主要采用硫酸或與硝酸混合的水溶液進(jìn)行酸洗，反應(yīng)過程是：氧化皮被溶解額，或被化學(xué)反應(yīng)所生成的氣體（氫氣的氣泡）將氧化皮機(jī)械作用而剝離。
    銅及其合金的表面氧化，最外層是氧化銅（CuO），在氧化銅的里面是氧化亞銅（Cu2O），氧化亞銅在硫酸中的溶解是很慢的。銅及銅合金與酸液的化學(xué)反應(yīng)式如下：
CuO＋H2SO4→CuSO4＋H2O
Cu2O＋H2SO4→Cu＋CuSO4＋H2O
Cu＋4HNO3→Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O為了使表面處理的干凈，加速氧化亞銅的溶解，要在硫酸溶液中加入適量的氧化劑K2Cr2O7、H2O2或硝酸HNO3。但這樣會(huì)惡化勞動(dòng)條件，會(huì)使酸槽的壽命降低。其化學(xué)反應(yīng)式為：
K2Cr2O7＋2H2SO4＋3Cu2O→CuSO4＋Cu5（CrO4）2＋2H2O＋K2SO4
4HNO3＋H2SO4＋Cu2O→CuSO4＋Cu（NO3）2＋2NO2↑＋3H2O
H2O2＋2H2SO4＋Cu2O→2CuSO4＋3H2O
    對于表面不易清洗干凈的純銅、青銅、鋅白銅等合金，以及含Be、Si、Ni的銅合金，與稀酸作用緩慢，可加入0.5％～1％的重鉻酸鉀。有的為了凈化油污和強(qiáng)化酸洗效果，在酸洗液中再加入0.5％～1％的鹽酸或氫氟酸。

    酸洗時(shí)產(chǎn)生的缺陷有：過酸洗、腐蝕斑點(diǎn)、殘留酸跡、水跡等。過酸洗主要是酸液濃度大、溫度高、時(shí)間長造成的，過酸洗不但產(chǎn)生腐蝕斑點(diǎn)，造成表面品質(zhì)降低，還會(huì)過分的損耗酸和金屬。反之，如果酸的濃度、溫度過低和時(shí)間短，氧化皮會(huì)清洗不徹底。殘留酸跡、水跡主要是清洗不干凈，或干燥不及時(shí)、不徹底。為了實(shí)現(xiàn)快速酸洗，提高表面品質(zhì)，出現(xiàn)了采用電解酸洗、超聲波酸洗的新方法。
    酸洗液在酸洗過程中，濃度會(huì)不斷的減小，當(dāng)酸液的硫酸含量小于50～100g/ml，含銅量大于8～12g/ml時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充新酸液或更換成新酸液。在配制新酸液時(shí)，必須先加水后加酸以確保安全。酸槽中嚴(yán)禁使用鐵制工具，以防表面產(chǎn)生斑點(diǎn)。更換下來的廢酸液可用氨中和處理，提取硫酸銅、銅粉及制成微量元素化肥，也可用電解法獲得再生銅和再生酸液。配制酸液時(shí)用波美計(jì)測量酸的比重。
    酸洗時(shí)間與酸洗液的濃度及溫度有關(guān)。一般酸洗液的濃度為5％～20％，溫度為30～60℃，時(shí)間為5～30分鐘。具體可根據(jù)酸洗的效果調(diào)整，如夏天多為室溫，冬天用蒸汽加熱，純銅取下限，黃銅、青銅取上限。酸洗濃度、溫度愈高，產(chǎn)生霧酸愈厲害，對設(shè)備、環(huán)境、勞動(dòng)條件等惡化越嚴(yán)重。維利減少煙霧的污染，常在酸洗液中加入一定量的緩沖劑，且盡量采用低溫酸洗。

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