[发明专利]一种金属表面抛光方法

说明书

本发明提供了一种金属表面抛光方法，包括（1）配置抛光用清洗液；（2）以金属材料为阳极，浸泡于步骤（1）中的清洗液中，开启直流电源；（3）间歇；（4）开启毫秒脉冲电源；（5）间歇；（6）开启微秒脉冲电源和后处理步骤，获得的金属材料表面粗糙度，光泽度高。

技术领域

本发明设计一种金属表面抛光方法，具体涉及铝合金表面清洁抛光领域。

技术背景

在自然界中，铝是含量最高的金属元素，占地壳含量的8.3，铝及铝合金产品具有比重小、导电导热性好、比强度高、耐高温、耐各种介质腐蚀、耐疲劳和对光和热的反射性能好等优点，是典型的轻合金材料，在民用领域、建筑领域、机械制造领域、科技领域、军事领域、电子电器领域、交通运输领域、航空航天领域和化学工业领域等都有广泛应用，科学技术和工业技术的不断发展，对铝及铝合金工件表面质量提出了更高的要求和标准，特别是对工件表面光泽度和平整性两个方面，因此要想使铝及铝合金工件能够满足工业生产和生活的使用标准，通常铝及铝合金工件表面要达到砂面或者镜面的装饰效果。

但是铝及铝合金硬度较低，耐磨性差，铝及铝合金材料在制造生产的时候对工件造成机械损伤，在铝及铝合金工件表面产生毛孔、擦伤、碰伤、划痕、磨损等缺陷。由于存在这些表面缺陷，极大地影响了铝及铝合金工件的美观和应用价值，使铝及铝合金工件表面平整性和光亮度降低，不仅如此，这些缺陷的存在特别影响工件的化学稳定性，对耐腐蚀性能的影响尤其明显，往往会在工件的表面缺陷处优先发生局部腐蚀，大大地缩短了工件的服役时间。因此，解决铝及铝合金制品表面缺陷问题是实现铝及铝合金工业继续发展的重中之重。为了消除这些表面缺陷，获得较高的表面光亮度和较好的装饰效果，通常对铝及铝合金工件进行表面处理。

根据不同的作用原理和工艺特性，抛光技术可分为机械抛光、电化学抛光(电解抛光)和化学抛光三类。表面抛光处理技术既可以作为铝及铝合金工件表面的最终处理，也可以是铝

及铝合金阳极氧化、电镀的前处理工序。每种抛光方法都有他们的优缺点，选择抛光方式不同，处理后铝及铝合金得到的抛光效果也不同，主要体现在抛光工艺，抛光成本、工件表面光洁度和对大气环境的影响四方面。

机械抛光是在外力作用下，使涂抹在抛光盘上的非常细小的抛光膏和待处理工件表面产生磨削和滚压，去除工件被加工面的凸起部分，使凹凸不平的表面变得平整光滑。但是在机械抛光过程中，工件表面受到挤压和热等因素的影响，会在工件表面形成新的晶体变形层，破坏了工件的表面结构，使抛光后的铝合金工件仍存在问题，达不到产品使用要求，比如抛光后工件表面光洁度不够，耐腐蚀性能差，容易产生应力腐蚀或晶界腐蚀。尽管机械抛光之后的工件表面可以获得足够的平整光亮，但是如果对这样的工件直接进行阳极氧化工艺，不能得到装饰效果优良的优质膜层。此外，机械抛光只能对一些外形结构简单的工件进行抛光处理，对于那些对工件表面性能要求较高的且形状复杂的装饰材料、精密部件和光学部

件，仅仅依靠机械抛光达不到工件所需的镜面反射率和表面平整度。

如CN105081941A公开了一种不锈钢储罐内壁机械抛光工艺，它包括如下几个步骤：

1）粗抛：采用60#~100#的金刚砂轮对工件表面进行磨削、磨光或研磨，用来出去表面的毛刺、划痕、锈痕、氧化皮、焊道余高、焊瘤、焊渣等，去除表面氧化层，露出金属光泽即可；

2）细抛：采用80#的金刚砂轮和千叶轮对经过粗抛的表面进一步加工，出去粗抛时留下的划痕，产生平滑至中等光亮的表面；

3）精抛：采用涂有抛光膏的240#~320#纤维轮和布轮对不锈钢储罐表面进行抛光，进一步降低不锈钢表面的粗糙度，达到微观平整的目的；

4）抛光检测：采用中心线平均值法进行检测，检测时将粗糙度检测仪在不锈钢储罐表面进行横向移动，记录峰谷变化幅度。