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分类lv合金的fu蚀行wei
lv合金种类很多,在附录zhong列出了国内外chang见lv合金的分类及主yao性能和用途。在lv合金xizhong,除了纯lv、Al-Mg和Al-Mn外,还youA1-Cu-Mg, AI-Cu-Mn,A1-Mg-Si-Cu, AI-Zn-Mg Cu和Al-Cu-Mg-Fe-Ni等xi義iao4縧v和lv合金的fu蚀行wei由于其组zhi内you不同合金元素和金shu相,而蔳ong煌苃ao的lv合金具you不同的耐fu蚀性和fu蚀行wei。本shu所蘻hi鄣幕en理蚀刻则是利用lv合金本身具you的某些fu蚀行wei,或通过对fu蚀介质祅an≡衿仁筶v合金具you特定的fu蚀行wei,而最终完成wen理蚀刻的过程。所以you必yao对纯lv及lv合金的fu蚀行wei作简yao介绍。
一、纯lv的fu蚀行wei
纯lvgen据纯度又分wei高纯lv和gongye纯lv。但从整体来讲,纯lv的机械qiang度都不高,但su性好、耐fu蚀性能好。特别是纯lv的高kesu性和优良的耐蚀性能在lv制产pinzhong得dao了广泛应用。本shu所介绍的lv合金表mianwen理蚀刻zhong,纯lv的应用占了絰i蟊壤远源縧vfu蚀行wei的tantao更wei重yao。
lv蕅ie恢只頿o的两性金shu,既能和suan发生fan应又能和jian发生fan应,特别是jian性rong液zhong,由于OH一的络簒i呋饔茫筶v在纯jian性rong液zhong呈jun匀fu蚀,并随pH值的升高或温高的升高fu蚀su度也相应增大。若提高lv的纯度,在相同条件下其fu蚀su度相应减少。
纯lv的纯度对lv的fu蚀行weiyouxian著影响,纯度越高jun匀fu蚀的倾向越大,也就越nan达dao所需yao的wen理蚀刻效果。纯lv的主yao杂质是Fe和Si o Fe, Si杂质含量高时,虽能提高qiang度但降低了su性、电导lv、抗蚀性并使氧化mo容易破坏。Fe在lvzhong的rong解度很xiao,在gong晶温度(6550C)时只you。.052写,室蝜v眞ei0.002%o Feyulv形成硬而脆的zhen状化合物FeAl3 0 Si同lv不形成化合物,除rong解少羕e猓5脑又蔛ijun呈游离状态cun在。由于Si和Fe同时cun在于lvzhong,因此实际上ke把gongye纯lv看成是Al-Fe-Si三元合金。在gongye纯lvzhong,除了SiFeA13杂质外,还能形成两种三元化合物a.yin。当Fe的含量大于Si时形成futie的a化合物(SiFe3 A12) ,呈骨架状或团块状。当Si含量大于Fe时,则形成fuSi的cu大zhen状的lu相(Si2 Fee A19 ),它们对lv的su性jun不利,尤其是后者。Fe和Si在gongye纯lvzhong大都形成三元化合物,出现FeA13化合物或游离Si的机会很少。wei了获得晶粒细xiao、jun匀、chong压性能好的gongye纯lv板材,应使杂质Fe的含量大于Si,以Fe/Si之比大于2-3wei最好。同时,宜添加Al-Ti或AI-Ti-B合金作wei晶粒蟜u痢 总的来说,纯lv的wen理蚀刻性能都比较好,不管是用单一的suan性或者是jian性蚀刻液都能得dao较好的wen理效果。对于需yaocu糙度大的表mian效果,用suan一jianer步法亦能得dao很不错的效果。特别是1050和1010,经suan一jianer步法蚀刻后wen理jun匀性极好。在chang用材料zhong,韩国材料wen理细;台湾材料wen理细qie具you匀细的丝wen;日本住友公司的高光纯lv,经蚀刻后表mian容易you明xian的丝wen效果;国产材料质量不很稳定,ru是质量好的国产lv材,wen理蚀刻效果很不错。国产lv以L6用得较多,wen理效果和进koulv材相比也毫不逊se。zai加上国产材料占you价格优势,在生产上ke做优先考lv。
er、合金lv的fu蚀行wei
I.防锈lv的fu蚀行wei
(1) Al-Mn防锈lv合金的fu蚀Al-Mn合金是变形lv合金zhong应用很广的一种合金材料。它的机械qiang度絰i縧v高,su性好,焊統ou阅芎茫琈n对lv的电极电位几乎没you影响,其抗蚀性能仅比高纯lv略低。
AI-Mn合金的主yao相weiMnA16,它的电位几乎和纯lv相当。Mn一方mian是提高qiang度的元素,另一方mian是zhong和Feyou害作用的元素,ke使一部分FeAI:转变wei(FeMn) A16,当zhen状的FeA13转变wei片状的(FeMn) Alb以后就构成了一ge较弱的阴极相,便不易破坏表mian祅an趸痬o,zhe些作用gai善了合金的fu蚀行wei。
AI-Mn合金的fu蚀特dian是容易产生dian蚀,特别是合金zhongMn/Fe比减xiao时更易产生较shen的dian蚀(见图2-13),zhe一dian对合金的wen理蚀刻you利。合金謝ing鍹n元素含量增加,晶jianfu蚀倾向增大,合金在淬火和退火状态下,几乎无晶jianfu蚀,但在加热缓冷条件下,则you晶jianfu蚀倾向,zhe种合金fu蚀后易you晶wenzai现,但zhe种合金没you应力fu蚀倾向。

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Al-Mnxi合金,国产只youLF21一种牌hao,对应mei国lvxieshu于3003。zhe种合金经单一jian性wen理蚀刻后表mian是“砂”和“丝”的双重效果,用于铭牌、mian板薻e鴜in刷qian的底层装shi处理时,you很好的装shi性能。对于表miancu糙度yaoqiu较高的wen理,用suan一jianer步法蚀刻后,一般都是“砂”、“丝”双重效果,由于不同加gonggongyi的差别,部分同类合金经suan一jianer步法蚀刻处理后表mian只是“砂”的效果,而“丝”的
效果几乎没you。在生产zhongyao注意选择同一合金加gong商所提供的lv材,zhe对于保zheng产pin表mian效果的一zhi性很重yao。
(2) Al-Mg防锈lv合金的fu蚀Mg在lvzhong的gurong度絰i螅孀藕辖饅hongMg含量增加,合金qiang度增加,su性则you所降低,但其焊統ou阅芎涂故葱阅苋春苡帕肌g降低了lv合金电位,Al-Mg合金氧化mo的密度,比形成zhe种mo的金shu大,因此所形成的mo很zhi密。尤其是当吸收水生成氢氧化物时,合金在盐水和弱jian性rong液zhong的抗蚀性能比纯lv的抗蚀性能还高。
当Mg含量超过3%一5肠时,合金会出现晶jianfu蚀和应力fu蚀倾向。当Mg含量超过7%时,对应力fu蚀的min感性尤weixian著。
热处理gongyi对Al-Mg合金的fu蚀性能you明xian的影响,ru图2-14所示。

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冷加gong量对抗应力fu蚀性能影响絰i螅胬浼觛ong量增大,破liefu蚀寿命缩短,ru图2-15所示。 Al-Mg合金的金shu相化合物weiMgt A13,蕅ie籫eyang极相,当合金呈单相的过bao和gurong体时,其主yaofu蚀形式是dian蚀,无晶jianfu蚀和应力fu蚀倾向。当时效处于聚集状态时,合金也没you晶jianfu蚀和应力fu蚀倾向,当时效相呈弥散lian续状态时,合金对晶jianfu蚀和应力fu蚀具you一定的min感性。
该xi合金you多ge牌hao,国产牌hao以LF2用得较多,对应meilvxie50520zhe类合金经wen理蚀刻后其表mian效果和Al-Mn合金相当。但通过单一jian性wen理蚀刻后,其表miancu糙度较AI-Mn合金wei低。
2.硬lv合金的fu蚀行wei
向lvzhong添加Cu后,合金qiang度得dao提高,化合物zhongCu元素降低了lv的电极电位,同时也降低了抗蚀性能。ru在Al-Cu合金zhong添加Mg,便构成了Al-Cu-Mg合金(ruLY11, LY12等),也chen杜拉lv合金。在AI-Cu合金zhong加人Mn,便构成了AI-Cu-Mn合金(ruLY16, LY17等)。还youAl-Cu-Mg-Fe-Ni, AI-Cu-Li, Al-Cu-Mg-Si和A1-Zn-Mg-Cu等xi列Al-Cu合金。
在各xiAl-Cu合金zhong,都you不同的金shujian化合物。Al-Cu-Mgxi合金zhong主yaoyouCuAI2, CuMgAl:等。Al-Cu-Mnxi合金zhong主yaoyouCuAl2, CuMn2 Al:等。Al-Cu-Lixi合金zhong主yaoyouCuAI2, LiCuAI12, Lie Cub All:等。Al-Cu-Mg-Fe-Nixi合金主yaoyouCuMgA12, FeNiAls等。A1-Mg-Si-Cuxi合金zhong主yaoyouCuA12, Mgt Si,Cu4 Mg5 S14 AIer等。在AI-Zn-Mg-Cuxi合金zhong主yaoyouMgZn2, Mg3 Zn3 Al:等。在zhe些相zhong,除M$2 Si, MgZn2 , Mg3 Zn3 Al:等shu于yang极相外,其余都蕅ie跫唷Ⅻ/p>

Al-Cuxi合金都yougong同的fu蚀行wei,zhe一xi列的多元lv合金都youdian蚀、晶jianfu蚀、应力fu蚀和bo蚀倾向,特别是晶jianfu蚀min感性最大。该xi合金的晶jianfu蚀几乎无法避mian,当晶jian析出相呈细xiao、lian续的链状分布,构成一条fu蚀通道时,合金晶jianfu蚀倾向更weiyan重。该xi合金的wen理蚀刻wangwang蕅ie跃ianfu蚀wei主,dian蚀的jun匀性较nan控制,特别是在使用suan一jianer步法进行较高cu糙度蚀刻时更明xian。
该xi合金zhong使用得较多的是LY12(mei国lvxie2024)。该合金硬状态牌hao(LY12-Y)经单一jian性wen理蚀刻后其表miancu糙度ke达R。er1.5以上,qie光亮度和jun匀性都极佳。而另一自然时效牌hao(LY12-CZ)经单一jian性wen理蚀刻处理后其表mian效果和Al-Mnxi合金相当。
3.duan造lv合金的fu蚀行wei
(1) Al-Mg-Sixiduanlv合金的fu蚀zhe种合金的国产牌haoLD31,对应mei国lvxie牌hao6063。该xi合金具youzhong等qiang度、良好的su性、优良的ke焊性和抗fu蚀性能。

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特别是6063具you极好的热su性,ke加gong硈han峁垢丛yin⒈”凇hong空的各种零件,并具you优良的焊統ou阅埽琿ie无应力开liefu蚀现象。zhe种合金经加gong后表mian十分光洁,易于进行yang极氧化和着se。该xi合金具you很好的wen理蚀刻性,经蚀刻后的合金表mianwen理jun匀,cu糙度易于调整,特别是在高cu糙度时wen理效果很好。
(2) AI-Mg-Si-Cuxiduanlv合金的fu蚀zhe种合金的国产牌haoLD30,对应mei国lvxie牌hao6061。该xi合金是在6063的基础上添加Cuqiang化而得,因此比6063you更好的qiang度.wen理蚀刻性能和6063相当,但氧化性能略低于6063,超硬lv合金目俞较少使用wen理蚀刻,zhe是由于其wen理蚀刻效果不是太理想,特别是cu糙度yaoqiu较高的情况下效果更差,you待进一步研jiu。
对于铸造lv合金,由于合金zhong含Si量絰i螅瓀en理蚀刻后的表mianwei灰se,qie不能用chang用的化学/电化学抛光方法进行光ze处理,所以不适用于装shi性wen理蚀刻。
但用于电镀的底层及涂装底层对于提高结簒iaκ呛懿淮淼膓ian处理方法。ru果铸造lv合金zhonggong件的Si含量不高,经wen理蚀刻后you较好的表mian效果。ruyaoqiu高cu糙度,用suan一jianer步法蚀刻并增光,其wen理效果也不错。

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