專利名稱：一種取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種對銅及銅合金施以化學處理的化學拋光液。
背景技術：
目前，處理銅及銅合金(以下，簡稱其為“銅等”)的表面拋光液，一般是使用配合了鉻酸、硝酸、鹽酸的液體，使用這樣的化學拋光液對銅等進行化學拋光的機理，是通過鉻酸、硝酸、鹽酸對銅的氧化作用和鉻酸、硝酸、鹽酸對銅的溶解作用而進行化學拋光的。這種酸洗液，具有以下缺點1、批量生產光亮度不穩定，不適合機械化作業；2、易發生過腐蝕現象；3、銅損耗大；4、產生大量的二氧化氮黃煙，對人體有極大的傷害；5、污水處理困難大， 排放污染嚴重。另一種方法是由雙氧水及硝酸組成的拋光液，在化學拋光的過程中，因硝酸分解而會產生有毒的氮氧化物。另外，由于這樣的硝酸分解，液體中的硝酸濃度會減少，必須向化學拋光液補充硝酸來維持硝酸的濃度。另外，像銅制的拉鏈的金屬配件安裝在布的狀態下進行化學拋光時，用于染色布的顏料在遇到硝酸會產生變色的問題。還有雙氧水穩定方面的難題一直沒有得到解決。

發明內容
為了克服背景技術中存在的不足，本發明提供一種取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液，該拋光液不含有鉻酸、硝酸、鹽酸、磷酸，通過化學拋光將銅或其合金的表面進行平滑化，同時在進行化學拋光的表面給予充分的光澤。本發明的技術方案是該拋光液由下列組分組成(體積百分比)雙氧水10 40%、有機光亮劑2-5%，濃硫酸0. 8%-2. 4%，雙氧水穩定劑3_8%及余量的水。一種拋光液的制備方法，包括有以下步驟
(1)在容器中加入57-60%的去離子水，再加入4-6%的濃硫酸使水發熱，同時具有一定的酸度，另外趁熱再加入雙氧水穩定劑18-20%，有機光亮劑10-1 ，酸化M小時加水滿至100%后得到有機光亮劑溶液；
(2)用20%-70%的水和20%-40%的有機光亮劑溶液以及10 40%的雙氧水混合得到拋光液。在上述的化學拋光液中，雙氧水(過氧化氫)作為氧化介質，雙氧水可提供優良的拋光力，同時在拋光面上給予良好的光澤，且穩定的化學拋光液。對于雙氧水(過氧化氫)的體積含量在10 40%之間能夠進一步提高拋光力。另外在上述方案中添加了有機光亮劑和雙氧水穩定劑，通過化學研磨能夠在銅或銅合金的表面給予更優良的光澤，使雙氧水更加穩定，達到批量生產的要求。使用時在25 60度以內，PH值0. 7 2. 0的環境內，對銅及銅合金件浸泡處理 1 5分鐘，即可獲得光亮的外表。本發明具有如下有益效果本發明是一種不含有硫酸、鉻酸、硝酸、鹽酸的化學拋光液，通過化學拋光對銅及銅合金表面進行平滑化，同時對化學拋光面賦予充分的光澤。本發明適合大批量機械化生產，反復清洗不會有過度腐蝕現象。而且由于在液體中沒有配合鉻酸、硝酸、鹽酸、磷酸，只有極少量的硫酸，所以在化學拋光過程中不會由于硝酸的分解而產生有害的氮氧化物及酸霧而造成污染環境，而能夠安全地進行化學拋光。進而，由于沒有必要的為了保持硝酸濃度而在液體中追加硝酸，所以可長期地連續性的進行化學拋光。本發明的具體效果有如下幾點1、解決了鹽酸、硝酸、鉻酸的大量消耗及對環境造成的污染；2、解決了三酸酸洗中因為硝酸的不斷分解而造成的銅酸洗質量不穩定；3、解決了酸的強腐蝕對于銅的過大損耗，銅的表面只發生Hu的微小變化；4、酸洗造成銅離子過量損耗，造成銅離子的排放問題嚴重；5、解決了酸洗中腐蝕速率快，酸洗時間難以把握造成不能實現機械化、批量生產，提高了勞動效率；6、解決了雙氧水穩定問題，實現了可批量及機械化作業。7、解決了硝酸的零使用，從而解決了氮氧化物的產生，減少了清洗工作者的職業危害；8、解決了三酸廢液難處理的局面，本拋光液廢水處理簡單。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明 實施例
一、拋光性評價試驗
在各實施例的化學拋光溶液中，浸漬以黃銅(55-80%)及純紫銅(99. 99%)不論規則的工件進行化學拋光。試驗樣中具有4000mm*100mm*2mm (長*寬*高或厚)條狀特條，也有規格C 4- 60的復雜管道，還有C 4以下的精密黃銅齒輪等種類形狀的物體。在將這些試驗樣品浸漬于保持在50°C的1000升的化學拋光液中60-300秒后，根據以下的標準對于化學拋光液的拋光力、化學拋光面的光澤及化學拋光面的光澤斑點進行各種評價。其結果見以下。1、化學拋光液的拋光力
使用化學拋光后的試驗片的重量和試驗前的重量來算出重量減少率，根據重量減少率的數值進行4級評價。結果見表1。◎重量減少率大于2%;
〇重量減少率大于1%但小于； Δ 重量減少率大于0. 1%但小于1% ； X 重量減少率小于0. 1%。2、化學拋光面的光澤
用目視觀察各試驗片的化學拋光面，進行以下4級評價。結果見表1。◎具有優良的光澤； 〇具有良好的光澤；
Δ 光澤稍弱； X 光澤不充分。3、化學拋光面的光澤斑點
計數在各試驗片的化學拋光面上觀察到的斑點的個數，根據其個數進行以下4級評價。結果見表1。
◎斑點數0個；
〇斑點數1-5個; Δ 斑點數6-19個； X 斑點數20個以上。化學拋光液的拋光力的實驗結果
權利要求
1.一種取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液，其特征在于該拋光液由下列組分組成(體積百分比)雙氧水10 40%、有機光亮劑2-5%，濃硫酸0. 8%-2. 4%，雙氧水穩定劑3-8%及余量的水。
2.根據權利要求1所述的取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液，其特征在于該拋光液由下列組分組成雙氧水20 40%、有機光亮劑2-4%，濃硫酸1%，雙氧水穩定劑4-6%及余量的水。
3.根據權利要求1或2所述的取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液，其特征在于雙氧水穩定劑為甲醇、乙醇或乙二醇。
4.根據權利要求1或2所述的取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液，其特征在于有機光亮劑為0P-10、平平加、聚乙二醇、氨基唑或相同體系的衍生物。
5.一種如權利要求1所述的拋光液的制備方法，包括有以下步驟(1)在容器中加入57-60%的去離子水，再加入4-6%的濃硫酸使水發熱，同時具有一定的酸度，另外趁熱再加入雙氧水穩定劑18-20%，有機光亮劑10-1 ，酸化M小時加水滿至100%后得到有機光亮劑溶液；(2)用20%-70%的水和20%-40%的有機光亮劑溶液以及10 40%的雙氧水混合得到拋光液。
全文摘要
本發明涉及一種取代銅酸洗工藝的處理銅及銅合金表面的拋光液。該拋光液由下列組分組成(體積百分比)雙氧水10～40%、有機光亮劑2-5%，濃硫酸0.8%-2.4%，雙氧水穩定劑3-8%及余量的水。該拋光液不含有鉻酸、硝酸、鹽酸，通過化學拋光將銅或其合金的表面進行平滑化，同時在進行化學拋光的表面給予充分的光澤。
文檔編號C23F3/06GK102383132SQ20111036208
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月16日 優先權日2010年11月24日
發明者歐陽名化 申請人:溫州奧洋金屬表面處理有限公司