用于鋁及其合金化學(xué)拋光最廣泛的體系當(dāng)推硫酸．磷酸．硝酸、銅及添加劑的混合溶液”一’(下文簡稱三酸體系)。這種體系以其維護(hù)容易。三酸比例、拋光溫度、水含量控制范圍大，拋光時(shí)問適中，產(chǎn)品量度高等優(yōu)點(diǎn)而以不同的商業(yè)名稱廣泛地用于國內(nèi)外生產(chǎn)線中。但鋁及其合金在上述的三酸體系中拋光好后。從拋光槽轉(zhuǎn)移到水洗槽所用的時(shí)間超過某一數(shù)值，就會(huì)在試樣的表面上留下一道道明暗變替的橫向條紋流痕(斑馬紋)。若拋光溫度過高，流痕會(huì)變成明暗不同的花斑，嚴(yán)重地影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。目前國內(nèi)外鮮見有關(guān)流痕成因及防止的報(bào)道。因此，進(jìn)行三酸體系中鋁及其合金化學(xué)拋光的流痕成因及控制的研究具有一定的理論價(jià)值和實(shí)際意義。

　　整個(gè)化學(xué)拋光過程中的各種因素對(duì)流痕作用力的大小依次是(從大至小) 轉(zhuǎn)移時(shí)問，拋光添加劑濃度，磷酸與硫酸的體積比及拋光溫度。

轉(zhuǎn)移時(shí)間的影響

　　一般說來．拋光溫度85℃ 時(shí)試樣從拋光檐提出后其表面上仍在進(jìn)行劇烈反應(yīng)，并伴有黃煙和白色的泡沫產(chǎn)生。泡沫由于重力的作用向下滑落，有些地方滑落得相對(duì)快些。有些地方滑落得相對(duì)慢些。水洗啟發(fā)現(xiàn)：泡沫滑落快的地方光亮些，滑落慢的地方暗些．這樣就形成了明暗交替的橫向條紋流痕 將有流痕的試樣放1：l或更濃的硝酸溶液中浸泡也不能使之溶解。

實(shí)驗(yàn)表明；試樣拋光好后，從拋光槽轉(zhuǎn)移至水洗槽所花的時(shí)間越長流痕就越嚴(yán)重，轉(zhuǎn)移時(shí)間大于90s后，流痕一般可以超過3級(jí)，一轉(zhuǎn)移時(shí)問超過120 s后流痕一般為4級(jí),整個(gè)表面有花斑。如果拋光溫度大于100 ℃，轉(zhuǎn)移時(shí)間大于90 S，流痕就變成了花斑。對(duì)流痕處進(jìn)行XPS和EXIvi分析．兩種不同分析方法的結(jié)果均表明流痕的主要化學(xué)成分是硫酸鋁。筆者認(rèn)為這是由于試樣從拋光槽中提出時(shí)．粘附在試樣表面的三酸液膜在銅離子的作用下繼續(xù)同鋁反應(yīng)．井可見棕紅色的二氧化氮?dú)怏w從試樣表面上釋放出來．說明硝酸的濃度隨著轉(zhuǎn)移時(shí)間的增長而不斷下降．試樣表面沉積下來的銅越來越多． 從試樣表面溶解下來的鋁離子也越來越多。而硫酸的濃度幾乎未變。此時(shí)又沒有可補(bǔ)充的硝酸和水分， 于是從試樣表面溶解下來的鋁離子就同硫酸作用變成硫酸鋁。隨著轉(zhuǎn)移時(shí)間的延長，試樣表面的水分不斷揮發(fā)。硫酸鋁達(dá)到了其溶解度的極限就在試樣的表面沉積下來形成流痕。

磷酸與硫酸體積的影響

　　將硝酸的體積比控桶在3％，轉(zhuǎn)移時(shí)間及其他條件不變只改變磷酸與硫酸的體積比所得到的流痕結(jié)果。拋光糟中硫酸的比例越高，同等條件下產(chǎn)生的流痕越嚴(yán)重，因?yàn)榱蛩釢舛仍酱?。生成硫酸鋁沉積所需要的鋁離子的濃度越小，轉(zhuǎn)移時(shí)間在實(shí)際生產(chǎn)中不可能少于70s(因?yàn)?；一是行吊的速度限制；二是轉(zhuǎn)移時(shí)間太短，帶出的拋光液太多造成成本上升 )因而在舍硫酸比倒較高的三酸體系中很容易產(chǎn)生流痕，即使加入了拋光添加劑，其流痕等級(jí)也根難被用戶接收 磷酸：硫酸=3：1時(shí)加入了拋光劑可以有效地防止流痕的產(chǎn)生，只收入了2％體積的水，其他條件不變流痕基本消失進(jìn)一步說明了流痕是由于硫酸鋁的沉積而造成的。

拋光溫度的影響

　　相同的三酸配比、轉(zhuǎn)移時(shí)間、拋光添加劑濃度．拋光溫度不同時(shí)試樣上所產(chǎn)生的流痕等級(jí)也不同。拋光溫度越高，流痕的等級(jí)也越高。這是因?yàn)閽伖鉁囟仍礁?。試樣從拋光槽提出時(shí)其溫度也越高(見表6)。轉(zhuǎn)移期間所進(jìn)行的拋光反應(yīng)也越劇烈．即硝酸消耗得更快，水分揮發(fā)也更嚴(yán)重。生成硫酸鋁沉淀的機(jī)會(huì)更大，所以流痕等級(jí)越高。

結(jié)論

　　鋁合金化學(xué)拋光好后，從拋光糟提出轉(zhuǎn)移到水洗槽的時(shí)間超過某一數(shù)值。由于硫酸鋁的沉積而產(chǎn)生了流癀。流癀主要發(fā)生在泡沫滑落較慢的地方，因?yàn)樵嚇訌膾伖獠壑刑岢鰰r(shí)粘附在試樣表面的三酸梭膜在銅離子的作用下繼續(xù)同鋁反應(yīng)-硝酸的濃度隨著轉(zhuǎn)移時(shí)間的增長而不斷下降。磚酸濃度幾乎不變，此時(shí)又沒有可補(bǔ)充的硝酸和水分。于是從試樣表面溶解下來的鋁離子就變成硫酸鋁，隨著轉(zhuǎn)移時(shí)間的延長，水分不斷揮發(fā)。硫酸鋁達(dá)到了其溶解度的極限后就沉淀在試樣的表面，形成了流痕。加入拋光添加劑可以延長轉(zhuǎn)移時(shí)間。如沒有加入拋光添加劑t要想將流痕控制在0~1級(jí)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)移時(shí)間必須小于30s，這在實(shí)際生產(chǎn)中是難以辦到的。加入拋光添加劑后， 如果添加劑濃度為A n6 g ，B 0．4 g 。轉(zhuǎn)移時(shí)間可以延長到70 s，流痕等級(jí)都能控制在0—1級(jí)范圍內(nèi)。