1.引言
　　
　　經(jīng)過近20年的發(fā)展，我國鋁產(chǎn)業(yè)已形成一個完整的工業(yè)體系，成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，廣泛應(yīng)用于包括航空航天，交通運輸，建材等各行各業(yè)。
　　
　　目前鋁材業(yè)經(jīng)過技術(shù)改造，已走向中高檔鋁材發(fā)展時期，隨著市場需求多樣化，同時促進(jìn)了鋁材表面處理技術(shù)的發(fā)展，由單一的銀白古銅料發(fā)展到擁有粉末涂裝、噴涂氟碳涂料、有機和無機染色、電泳涂裝、機械和化學(xué)拋光等工藝手段，鋁型材的外觀有欽金、金黃、香檳、仿不銹鋼及各種色彩，還有顯示鏡面、沙石、亞光、珠光等特殊效果的，是花色品種繁多，色彩紛呈。
　　
　　在這些處理方式中，離不開脫脂、酸洗、中和、洗滌等前處理工序，對這些前處理槽體的防腐蝕技術(shù)開發(fā)已經(jīng)成為鋁加工行業(yè)的重要課題。
　　
　　考慮到造價和實用性，這些前處理槽體多采用鋼筋混凝土澆鑄，通常為臥式或立式槽，而槽內(nèi)存放的硫酸、氫氟酸、燒堿等介質(zhì)會與水泥固化物中游離的氫氧化鈣、鋁酸三鈣等反應(yīng)生成可溶性鹽類，致使混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕，影響設(shè)備使用壽命。
　　
　　如何選擇耐腐蝕材料、使這些槽體得到有效防護(hù)，同時又能保證設(shè)備運轉(zhuǎn)周期長、工程綜合造價合理等，是新建、擴建鋁型材加工廠面臨的實際問題。
　　
　　2.常用的鋁材表面處理工藝
　　
　　2.1常見的鋁材表面處理工藝
　　
　　A.脫脂（水洗1）B.堿洗（水洗2）C.酸洗、中和（水洗3）D.陽極氧化（水洗4）E.電解著色---F.封孔
　　
　　2.2各工藝流程的主要作用
　　
　　A.脫脂：去除鋁型材表面油（污）漬等，采用堿性脫脂劑，弱堿性脫脂劑（日本工藝較多采用）硫酸、硝酸等。
　　
　　B.堿洗：去除氧化膜及表面淺層缺陷，通常采用苛性鈉，濃度：4-10%；溫度控制：50-60℃，鋁離子濃度控制在:50-60g/l；當(dāng)鋁離子濃度太低時（<30g/l）容易發(fā)生沉淀、結(jié)塊現(xiàn)象；
　　
　　可以通過加入助劑，提高鋁離子濃度或者槽外循環(huán)，回收沉淀來解決；
　　
　　較有效方法：延長時間，提高堿洗溫度；但水洗2必須加裝淋洗裝置，及時清洗。
　　
　　C.酸洗、中和：目的是出光，去除堿洗表面產(chǎn)生的灰色物質(zhì)（主要：Fe、Cu、Mn、Si等），通常采用的是50%體積比的硝酸或一定濃度（150-200g/l）的硫酸。　　
首頁 末頁D.陽極氧化：硫酸直接陽極氧化形成無色透明的膜,通入直流電源。
　　
　　E.電解著色:90%采用純錫鹽槽、純鎳鹽槽及錫鎳混合鹽槽；
　　
　　純錫鹽槽：Sn2+無毒，缺點：著色物易水解、氧化；
　　
　　純鎳鹽槽：Ni2+穩(wěn)定，環(huán)保，成本高，日本工藝較多采用；
　　
　　錫鎳混合鹽槽：Ni2+濃度在2-30g/l,對錫鹽的穩(wěn)定性有作用。
　　
　　F.封孔：決定氧化膜的使用壽命
　　
　　熱封孔法：沸水（能耗高，掛灰普遍，要求去離子水阻抗達(dá)50萬歐姆，水蒸發(fā)量大，一方面加快腐蝕速度，另一方面污染環(huán)境）
　　
　　冷封孔法：常溫水（操作簡單，只要控制pH,Ni2+,F-）
　　
　　2.3通常的處理槽分布見圖一

2.4電泳涂漆的處理槽分布見圖二

3.腐蝕介質(zhì)及腐蝕行為
　　
　　3.1化學(xué)介質(zhì)
　　
　　從整個工藝過程分析,腐蝕主要來自酸、堿、鹽、各種助劑等。
　　
　　3.2交替作用
　　
　　介質(zhì)濃度交替作用，
　　
　　介質(zhì)溫度交替作用，
　　
　　表面干濕交替作用?！　?br /> 首頁 末頁3.3協(xié)同效應(yīng)
　　
　　因為當(dāng)兩種或兩種以上的化學(xué)介質(zhì)在一起所產(chǎn)生的作用大于各種組分單獨應(yīng)用時作用的總和，簡單講：1+1＞2。
　　
　　4.工況參數(shù)及防護(hù)材料選擇
　　
　　4.1表面處理設(shè)備工況參數(shù)
　　
　　鋁材表面處理槽的工況參數(shù)見表一

4.2防護(hù)材料比較與選擇
　　
　　國內(nèi)早期投產(chǎn)的鋁型材廠的此類設(shè)備內(nèi)襯防護(hù)材料多采用聚氯乙烯板材、耐酸磚板砌筑或涂料等。華昌公司結(jié)合多年來選用耐腐蝕樹脂制作的玻璃鋼設(shè)備在有色冶煉行業(yè)的應(yīng)用成果，提出用902-A3、MFE-2等新型耐蝕樹脂材料的玻璃鋼（FRP）內(nèi)襯構(gòu)造，以滿足工況的需要。

4.3玻璃鋼內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的樹脂材料耐腐蝕性能
　　
　　針對不同的槽體工況，選用了不同樹脂的玻璃鋼內(nèi)襯，各種樹脂的耐蝕性見表3

MFE環(huán)氧乙烯基酯樹脂和902-A3二甲苯型UP樹脂為華昌公司開發(fā)的高耐腐蝕樹脂　　
首頁 末頁4.4華昌公司樹脂材料的主要技術(shù)性能　　

5防腐蝕構(gòu)造設(shè)計及應(yīng)用實例
　　
　　5.1防腐蝕構(gòu)造層設(shè)計
　　
　　針對鋁型材廠的設(shè)備工況條件推薦FRP構(gòu)造層設(shè)計為：

5.2應(yīng)用實例
　　
　?、?998年西飛公司鋁型材廠酸洗車間擴建工程中首次使用上述材料和構(gòu)造替代原來的PVC板內(nèi)襯結(jié)構(gòu)使用至今，效果良好。
　　
　　②1999年廣東堅美鋁型材廠新廠擴建工程中，在立式表面酸處理槽中使用上述材料和構(gòu)造替代老廠的PVC板內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，已使用兩年，效果良好?！　?br /> 首頁 末頁③2001年廣東鳳鋁鋁業(yè)公司三水新廠表面處理工段，在立式的表面酸處理槽中使用上述材料和構(gòu)造替代老廠的PVC板內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，已投入使用。
　　
　　6.結(jié)論及建議
　　
　　6.1MFE-2乙烯基酯樹脂和902-A3二甲苯型樹脂具有優(yōu)良的耐蝕性能,可以滿足鋁材廠表面處理過程的耐腐蝕防護(hù)要求，特別是針對含有氫氟酸、氟酸鹽等介質(zhì)的混凝土池槽，建議選擇滌綸布增強的乙烯基酯樹脂F(xiàn)RP結(jié)構(gòu)。
　　
　　6.2正確地選擇樹脂材料、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和現(xiàn)場的精心施工是保證玻璃鋼制作質(zhì)量的重要因素，建議選擇專業(yè)施工隊伍施工，以確保設(shè)計要求和工程質(zhì)量。
　　
　　6.3玻璃鋼內(nèi)襯結(jié)構(gòu)同耐酸磚板、涂料、聚氯乙烯板材等結(jié)構(gòu)相比，玻璃鋼內(nèi)襯具有綜合性能好，不易產(chǎn)生泄漏、生產(chǎn)運行周期長等優(yōu)勢，適合在鋁型材加工行業(yè)推廣和應(yīng)用。