南城蝕刻加工
隨著蝕刻過程的進行,溶液中NaOH會被消耗而使?jié)舛冉档停瑫r溶液中AL3+濃度亦會不斷增高.這都會降低溶液對鋁合金的蝕刻速度,在生產(chǎn)中為了保持化學(xué)蝕刻速度的恒定不變,需要對溶液進行分析并補加NaOH到規(guī)定范圍。
標準的堿性蝕刻液成分簡單,用普通容量分析法就可以滿足對溶液的控制。由于在堿性蝕刻液中有大量的NaAlO2的存在,在進行滴定時出現(xiàn)的第一個變色點是中和游離Na0H的滴定終點,反應(yīng)式:
第二個變色點足中和游離NaALO2的滴定終點,反應(yīng)式:
2NaALO2+H2SO4+2H20一NASO4+Al(OH)3
如用O.5mol H2SO4溶液進行滴定,滴定到pH=11.3和ph=8.2的終點。如圖中說明了這種滴定曲線。
圖5~6中U是中和游離NaOH所必需的0.5mol H2SO3溶液的毫升數(shù)。而V是巾和游離NaAIO2所必需的O.5molH2SO4溶液的毫升數(shù)。在圖5—7中說明了對于人多數(shù)鋁合金適用的兩個控制因素V1和V2的操作范圍。
如果是V1低于規(guī)定的數(shù)值范圍,則必需添加NaOH。V的數(shù)值是在溶液中溶解的鋁含量的指標,U將隨著蝕刻液中A13含量的增加而增加,最后V會增加到超過規(guī)定的數(shù)值范固。過高的Ar’會影響到蝕刻的正常進行并難于滿足工藝規(guī)定的質(zhì)量指標。這時必須要對溶液中的Al進行清除處理,AP最佳E限濃度的確定前面已有時論。
目前采用得最多還是抽掉部分舊液再補充由水和NaOH所組成的新液,其抽取量的多少可根據(jù)溶液中鋁離子濃度而定。
比如,某蝕刻液有1000L.,終分析后的結(jié)果如下;
游離Al3濃度:80g/L;游離NaOH濃度:80g/L。
工藝要求控制范圍:
游離Al3+濃度:5g/L~60g/L;游離NaOH濃度:100g/L一140g/L。
從分析結(jié)果看,Al3已經(jīng)超過工藝控制的最高范圍,NaOH低于規(guī)定的工藝控制范圍。
從控制要求看游離Al3最低濃度為5g/l在再生時游離AL3保留量按10g/l10001一需要10000g游離Al,分析結(jié)果Al濃度是80s/1.,需要保留的舊蝕刻液10000/80=125L,。應(yīng)抽掉8751.舊液。
NaOH取控制范圍的中值120g/L,需補充NAOH,110000g,即110kg。在補加NaOH前先補加約700L,清水,再加入NaOH并攪拌溶解,最后補加清水到規(guī)定的體積,取液分析NaOH及游離Al3濃度都應(yīng)在工藝規(guī)定的范圍。在補加NaOH的同時也應(yīng)同時補加添加劑.如添加劑是多硫化鈉。每補加NaOH 15份,即應(yīng)補加l份多硫化鈉。從而保證添加剜在蝕刻液中的正確比例