一、工艺简介

近年来，铝合金亚光型材的产量和销量不断增加，市场份额超过80%。目前，亚光型材生产中广泛采用碱蚀法，铝溶解损失在3%-5%之间，造成巨大的资源浪费，大大增加了环保处理的难度，增加了企业“三废”处理的负担。酸蚀技术是针对碱蚀方法的不足而开发的，其原理上与碱蚀亚光砂表面处理完全不同。该工艺主要采用独特的方法在铝型材表面产生高度均匀和高密度的分子点腐蚀，通过改善型材表面凹凸部分的物质结构，可以达到平滑表面和消除冶金过程中产生的表面缺陷（如消除挤压痕迹、掩盖焊合线、缓和粗大晶粒和其他缺陷）的效果，从而使铝型材表面光滑细腻，金属光泽柔和，大大提高了铝型材的表面质量。采用酸蚀亚光工艺，铝溶解损失在0.5%-0.8%之间，将生产成本降低到传统亚光工艺的一半以下，大大提高了生产效率，具有很大的实用价值和经济价值。

二、酸蚀机理
酸蚀是在特定条件下的化学浸蚀。铝型材与蚀液接触，并在短时间内迅速反应形成络合物，反应方程式如下：
3F-+Al-AlF3
6F-+Al3+-Al.F63-
AlF63-+Al2O3.3H2O-Al3(OH)3F6+3OH-
生成的络合物具有一定的粘度，容易附着在铝基体表面形成保护膜。挤压型材通常有许多轻微的模痕，当在高倍显微镜下观察时，这些模痕呈峰值形状，粘附于铝基体的保护膜在凹部较厚，在凸部较薄，薄的部分接触酸蚀液的机会更大，并且可以继续快速进行溶解反应；厚的部分被粘合剂屏蔽，这降低了浓液的反应速度，由于凹凸部分的溶解速度不同，实现了平整表面和消除挤压痕迹（砂表面）的亚光效果。粗晶和焊缝的缓蚀与酸蚀的具体性能直接相关，在铝型材生产中，粗晶和焊合线与模具、挤压工艺和铸棒均匀化密切相关。在氧化预处理过程中，碱蚀程度越深，粗晶和焊合线越严重。由于酸蚀速度快，时间短，反应结束，没有严重的粗晶和焊合线，因此酸蚀工艺可以有效缓解粗晶和焊合线。
酸腐蚀添加剂在酸腐蚀过程中的主要作用如下：①缓蚀：由于F-与天然氧化膜和铝基体反应迅速、剧烈，容易出现晶粒粗大、焊合线等表面质量缺陷。为了保持一定的反应速率而不造成质量缺陷，加入 酸蚀剂以抑制酸蚀反应速率，从而达到缓蚀效果。②整平作用：挤压型材上有许多轻微的模痕，在高倍显微镜下观察时，这些模痕呈峰状，加入酸蚀剂可使型材模痕谷底受到保护，尖峰磨平，从而实现平整效果。③促进作用：加入促进剂可使酸蚀添加剂充分扩散到槽液中，并有效进入络合物覆盖的铝基材表面内层，使反应得以继续，从而不会造成不均匀的腐蚀。④表面活性剂作用：表面活性剂的加入可进一步增强除油能力，并在槽液表面产生一层泡沫，以抑制热量损失及槽液挥发，更重要的作用是提高槽液的稳定性，这是因为带负电的表面活性剂可以吸附在微粒周围，从而微粒产生静电反应，从而微粒可以很好地悬浮在槽液中，不易沉淀。⑤金属离子的作用：加入金属离子可以防止过度腐蚀，使砂表面更加细腻、均匀、清晰。
三、生产应用
(1)工艺流程
脱脂-水洗-酸蚀-水洗-碱洗-水洗-水洗-中和-水洗-常规阳极氧化
(酸蚀期间需要循环过滤)
铝型材在脱脂和水洗后进入酸蚀工艺。在酸蚀和水冲洗之后，进行30秒至1分钟的碱洗以去除附着在表面上的络合物。清洗中和后，按照正常氧化工艺完成阳极氧化(着色)和封孔。
该过滤装置能有效保证罐液的除渣效果。一些制造商的循环过滤装置仅为板框压滤机。随着滤渣量的增加，槽液循环流量不足，导致除渣效果不佳，影响槽液的使用。
(2)常见故障及对策
①表面有点状斑
型材表面的局部点状斑表明，槽液的排渣不良，酸蚀槽中存在铝渣，有必要改进槽液排放方法，提高铝渣的回收率。
②表面无光泽
所生产的型材表面粗糙且无光泽，这表明 酸蚀添加剂中的促进剂含量不足，需要补充促进剂的含量。
③表面上的机械纹
生产的型材表面有机械纹，这表明酸蚀时间不够，或槽液中酸蚀添加剂含量低，因此需要补充氟化氢铵或添加剂的含量。
④表面过腐蚀
型材表面已被腐蚀，这表明酸蚀时间过长，或酸蚀添加剂中缓蚀剂和金属离子的含量不足，因此需要调整酸蚀时间以补充槽液中酸蚀添加剂的含量。