[发明专利]一种不锈钢常温电解抛光液及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及金属抛光领域，具体的涉及一种不锈钢常温电解抛光液。

背景技术：

电解抛光是一种特殊的阳极电化学加工方法，是一个独特的阳极过程，在此阳极过程中，挂在阳极上的金属制品表面被整平并呈现光洁的外貌。随着不锈钢的用量日益增多，对不锈钢制品的表面精饰加工进行了大量研究和实践，电化学抛光也就广泛地应用于不锈钢制品表面的去毛刺、整平、精饰等。

不锈钢制品要活的优良的电解抛光质量，最主要的是要有具优良特性的电解抛光液。电解抛光液必须含有足量的氧化剂，且不允许有容易破坏钝化膜的活性离子(如Cl^-等)存在，还要保证电抛光液稳定并较长的使用寿命。传统的电解抛光液，选用磷酸为基础，加入适量硫酸，添加少量铬酸及少量添加剂作为不锈钢制品电解抛光液，但是该电解抛光液中含有磷、铬、酐，抛光废液需特殊处理后才能排放，这就增加了成本。

中国专利(200810012181.4)公开了一种用于大尺寸金刚石晶圆超精密低损伤抛光的抛光液，其包括氧化能力较强的氧化剂包括三氧化铬、过硫酸铵、高锰酸钾、重铬酸钾、双氧水、高铁酸钾、高氯酸钾等作为主要成分，加入适量的磨料配制抛光液，此外，还加入适量的催化剂、稳定剂、分散剂等以提高抛光液的抛光效果。其中，所述磨料为二氧化钛、二氧化硅、碳化硼、碳化硅、立方氮化硼、金刚石中的任意一种或两种以上的混合，所述稳定剂为酒石酸、磷酸二氢钾、柠檬酸、马来酸、硅酸钠中的任意一种或两种以上的混合，所述分散剂为硅溶胶、六偏磷酸钠、活性磷酸钙、硅酸钠中的任意一种或两种以上混合，所述催化剂为硫酸、磷酸、硝酸、硫酸亚铁、硝酸铁中的任意一种或两种以上混合。该抛光液抛光效率高、抛光质量好，稳定性良好，可以砸常温或低温条件下实现良好的抛光。但是其含有铬、磷，对环境有害，且组分较多，生产成本较高。

发明内容：

本发明的目的是提供一种不锈钢常温电解抛光液，其抛光效果好，抛光条件温和，无毒，对人体和环境无害。

本发明的另一个目的是提供该不锈钢常温电解抛光液的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种不锈钢常温电解抛光液，以重量份计，包括以下组分：

硫酸10-20份，柠檬酸8-15份，

聚乙二醇5-10份，聚天冬氨酸6-8份，

硫脲4-9份，鱼粉2-5份，

硅溶胶1-3份，海藻酸钠5-8份，

空心玻璃微珠0.5-2份，牛磺酸5-12份，

水20-30份，表面活性剂0.5-1份。

作为上述技术方案的优选，一种不锈钢常温电解抛光液，以重量份计，包括以下组分：

硫酸18份，柠檬酸12份，

聚乙二醇7份，聚天冬氨酸6份，

硫脲5份，鱼粉3.5份，

硅溶胶2份，海藻酸钠8份，

空心玻璃微珠1.5份，牛磺酸10份，

水30份，表面活性剂0.8份。

作为上述技术方案的优选，所述硫酸的浓度为98％。

作为上述技术方案的优选，所述聚乙二醇为聚乙二醇1500、聚乙二醇2000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000中的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选，所述硅胶的粒径大小为10-20nm，其pH为4-5。

作为上述技术方案的优选，所述空心玻璃微珠的主要成分为硼硅酸盐，其粒度大小为1-2μm，孔径壁厚为50-100nm，密度为0.1-0.25g/mL。

作为上述技术方案的优选，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、有机硅氧烷中的一种或多种混合。

一种不锈钢常温电解抛光液的制备方法，包括以下步骤：

(1)将鱼粉、硅溶胶、空心玻璃微珠、水和表面活性剂混合搅拌均匀，在500-1000W的功率下，超声30-60min，得到分散液；

(2)将聚乙二醇、聚天冬氨酸、硫脲、牛磺酸和步骤(1)得到的分散液混合，8000-10000转/分的状态下搅拌均匀，继续加入硫酸、柠檬酸和海藻酸钠，继续混合均匀，得到不锈钢常温电解抛光液。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述超声的功率为1000W，所述超声的时间为50min。

作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述搅拌的转速为8000转/分，所述搅拌的时间为1-2h。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的电解抛光液可以实现常温下有效的抛光，抛光效果好，抛光后的不锈钢表面平整，色泽光亮，对不锈钢表面的钝化液无损害；