化學(xué)拋光液各組分對(duì)拋光效果的影響

1 腐蝕劑

化學(xué)拋光 液 中 的 腐 蝕 劑 有 硫 酸、硝 酸、過 氧 化氫、磷酸、鹽酸等。它們的主要作用是溶解銅及其氧化物。

在低硝酸化學(xué)拋光液中，硫酸除了溶解銅及其表面的氧化物，還與硝酸鹽反應(yīng)生成硝酸。

除此之外，由于硫酸的加入導(dǎo)致化學(xué)拋光液的黏度增大，阻礙了 Cu2+ 從金屬表面向溶液本體的擴(kuò)散，從而減緩銅的溶解。硫酸的體積分?jǐn)?shù)過低，化學(xué)拋光液的黏度小，不易形成黏膜，無拋光效果。硫酸的體積分?jǐn)?shù)過高，金屬表面容易過腐蝕。在低硝酸化學(xué)拋光液中，硫酸的體積分?jǐn)?shù)通常控制在400～450mL/L。

在低硝酸化學(xué)拋光液中，硝酸的作用與硫酸的作用類似，不過其體積分?jǐn)?shù)僅為40～50mL/L。常用硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨等硝酸鹽代替硝酸，它們的質(zhì)量濃度可在80～120g/L范圍內(nèi)。

2. 氧化劑(鈍化劑)

氧化劑的作用是在工件表面形成鈍化膜，抑制工件表面的腐蝕速率。常用的氧化劑有硝酸、過氧化氫、三氧化鉻等。

硝酸是一種強(qiáng)氧化劑，濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO2，而稀硝酸則被還原產(chǎn)生 NO。

過去的經(jīng)驗(yàn)是，硝酸的體積分?jǐn)?shù)大，產(chǎn)生的黃煙就多，工件表面光亮度就高。在低硝酸化學(xué)拋光液中只有加入適量的添加劑才能獲得光亮的拋光表面。

在低硝酸化學(xué)拋光液中硝酸的體積分?jǐn)?shù)或硝酸鹽的質(zhì)量濃度只有控制在最佳范圍內(nèi)，才能獲得最佳的拋光效果。

在含有過氧化氫的酸性化學(xué)拋光液中，過氧化氫是一種強(qiáng)氧化劑。過氧化氫如遇到更強(qiáng)的氧化劑(如高錳酸鉀、三氧化鉻等)，則過氧化氫為還原劑。過氧化氫無論作為氧化劑還是還原劑，其反應(yīng)產(chǎn)物都是氧氣和水，因而有益于環(huán)保和安全。

3. 添加劑

在低硝酸及其鹽類的化學(xué)拋光液中常需要加入添加劑。其中有緩蝕劑(如明膠等)，它容易吸附在工件表面，抑制介質(zhì)對(duì)工件的腐蝕。它與增稠劑(如聚乙二醇等)協(xié)同作用，才能達(dá)到長期穩(wěn)定的效果。

在低硝酸及其鹽類的化學(xué)拋光液中加入由非離子型表面活性劑及陰離子型表面活性劑組成的復(fù)合型表面活性劑是十分必要的。

它的作用是在拋光液表面形成很厚的泡沫，抑制酸霧，特別是將產(chǎn)生的氮氧化物被液體所吸收利用。

復(fù)合型表面活性劑在工件表面形成黏膜吸附層，有利于工件表面微觀整平，提高光亮度和均勻 度。表 面 活 性 劑 在 硫 酸-低硝 酸 體 系化學(xué)拋光液中對(duì)于減緩金屬腐蝕、提高拋光質(zhì)量、擴(kuò)大拋光工藝范圍，都有積極的作用。

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