湿法净化磷酸下的铝合金抛光工艺分析

何 伦，胡 平，田儒江

（瓮福化工有限责任公司，贵州  福泉  550501）

摘  要：以湿法净化磷酸为基础溶剂，开展铝合金抛光工艺优化研究，围绕磷硫比例、硝酸浓度、助剂添加量与反应温度4种变量设计实验方案，结合氧化膜崩解速率、酸液残渣质量、界面沉积厚度与溶液电导率等指标进行了性能评估，结果显示最佳磷硫比例为30%与10%，硝酸浓度宜≤13%，助剂添加量6%，90℃反应条件下电导率升幅最显著且界面残渣量最小，优化组合可显著提升铝材表面清洁度与酸液稳定性。

关键词：湿法净化磷酸；铝合金抛光；氧化膜崩解；酸液配比

0 引言

湿法净化磷酸在资源综合利用与精细化工领域具备应用潜力，其除砷阶段形成的副产酸液仍含高活性残余离子，适用于金属表面处理。铝合金在航空、电子与建材等行业广泛应用，其抛光质量直接影响结构性能与使用稳定性。传统抛光液以高纯酸为主，成本高、能耗大，限制其工业推广。引入湿法净化磷酸作为抛光母液，结合硫酸、硝酸及助剂的比例调控，有望构建绿色可调的铝合金表面精整工艺。研究聚焦抛光液组分对氧化膜去除效率、液体稳定性与界面扩散行为的影响，探索基于副产液的绿色转化路径，推动铝合金精加工与清洁生产融合。

1 材料与方法

1.1 实验材料

实验所用含砷酸液取自湿法净化磷酸脱砷工段中段浓缩废酸，经亚硫酸氢钠溶液还原处理后形成透明无色砷酸液，主要含HgAsOa、HgPOa及少量H2SOa，H3As0a浓度控制在180g/L±5g/L，总酸度约13mol/L。硝酸为分析纯工业试剂，硫酸来源为磷酸中提取母液，滤渣离心处理后复配使用。氢氟酸浓度40%，用于局部腐蚀调节。辅助添加剂为复配型缓蚀剂与分散剂，用于改善抛光液均匀性。试验用铝合金基材为6063型标准试片，尺寸50mm×25mm×2mm，表面经机械打磨至无划痕状态，光亮度初值一致。实验器具为耐腐蚀玻璃烧杯、聚四氟乙烯搅拌棒与恒温水浴槽，温控精度±0.5℃。

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