1.引言
经过近20年的发展，我国铝产业已形成一个完整的工业体系，成为国民经济的支柱产业之一，广泛应用于包括航空航天，交通运输，建材等各行各业。
目前铝材业经过技术改造，已走向中高档铝材发展时期，随着市场需求多样化，同时促进了铝材表面处理技术的发展，由单一的银白古铜料发展到拥有粉末涂装、喷涂氟碳涂料、有机和无机染色、电泳涂装、机械和化学抛光等工艺手段，铝型材的外观有钦金、金黄、香槟、仿不锈钢及各种色彩，还有显示镜面、沙石、亚光、珠光等特殊效果的，是花色品种繁多，色彩纷呈。
在这些处理方式中，离不开脱脂、酸洗、中和、洗涤等前处理工序，对这些前处理槽体的防腐蚀技术开发已经成为铝加工行业的重要课题。
考虑到造价和实用性，这些前处理槽体多采用钢筋混凝土浇铸，通常为卧式或立式槽，而槽内存放的硫酸、氢氟酸、烧碱等介质会与水泥固化物中游离的氢氧化钙、铝酸三钙等反应生成可溶性盐类，致使混凝土结构腐蚀，影响设备使用寿命。
如何选择耐腐蚀材料、使这些槽体得到有效防护，同时又能保证设备运转周期长、工程综合造价合理等，是新建、扩建铝型材加工厂面临的实际问题。
2.常用的铝材表面处理工艺
2.1常见的铝材表面处理工艺
A.脱脂（水洗1）B.碱洗（水洗2）C.酸洗、中和（水洗3）D.阳极氧化（水洗4）E.电解着色---F.封孔
2.2各工艺流程的主要作用
A.脱脂：去除铝型材表面油（污）渍等，采用碱性脱脂剂，弱碱性脱脂剂（日本工艺较多采用）硫酸、硝酸等。
B.碱洗：去除氧化膜及表面浅层缺陷，通常采用苛性钠，浓度：4-10%；温度控制：50-60℃，铝离子浓度控制在:50-60g/l；当铝离子浓度太低时（<30g/l）容易发生沉淀、结块现象；
可以通过加入助剂，提高铝离子浓度或者槽外循环，回收沉淀来解决；
较有效方法：延长时间，提高碱洗温度；但水洗2必须加装淋洗装置，及时清洗。
C.酸洗、中和：目的是出光，去除碱洗表面产生的灰色物质（主要：Fe、Cu、Mn、Si等），通常采用的是50%体积比的硝酸或一定浓度（150-200g/l）的硫酸。
首页 末页D.阳极氧化：硫酸直接阳极氧化形成无色透明的膜,通入直流电源。
E.电解着色:90%采用纯锡盐槽、纯镍盐槽及锡镍混合盐槽；
纯锡盐槽：Sn2+无毒，缺点：着色物易水解、氧化；
纯镍盐槽：Ni2+稳定，环保，成本高，日本工艺较多采用；
锡镍混合盐槽：Ni2+浓度在2-30g/l,对锡盐的稳定性有作用。
F.封孔：决定氧化膜的使用寿命
热封孔法：沸水（能耗高，挂灰普遍，要求去离子水阻抗达50万欧姆，水蒸发量大，一方面加快腐蚀速度，另一方面污染环境）
冷封孔法：常温水（操作简单，只要控制pH,Ni2+,F-）
2.3通常的处理槽分布见图一
2.4电泳涂漆的处理槽分布见图二
3.腐蚀介质及腐蚀行为
3.1化学介质
从整个工艺过程分析,腐蚀主要来自酸、碱、盐、各种助剂等。
3.2交替作用
介质浓度交替作用，
介质温度交替作用，
表面干湿交替作用。
首页 末页3.3协同效应
因为当两种或两种以上的化学介质在一起所产生的作用大于各种组分单独应用时作用的总和，简单讲：1+1＞2。
4.工况参数及防护材料选择
4.1表面处理设备工况参数
铝材表面处理槽的工况参数见表一
4.2防护材料比较与选择
国内早期投产的铝型材厂的此类设备内衬防护材料多采用聚氯乙烯板材、耐酸砖板砌筑或涂料等。华昌公司结合多年来选用耐腐蚀树脂制作的玻璃钢设备在有色冶炼行业的应用成果，提出用902-A3、MFE-2等新型耐蚀树脂材料的玻璃钢（FRP）内衬构造，以满足工况的需要。
4.3玻璃钢内衬结构的树脂材料耐腐蚀性能
针对不同的槽体工况，选用了不同树脂的玻璃钢内衬，各种树脂的耐蚀性见表3
MFE环氧乙烯基酯树脂和902-A3二甲苯型UP树脂为华昌公司开发的高耐腐蚀树脂
首页 末页4.4华昌公司树脂材料的主要技术性能
5防腐蚀构造设计及应用实例
5.1防腐蚀构造层设计
针对铝型材厂的设备工况条件推荐FRP构造层设计为：
5.2应用实例
①1998年西飞公司铝型材厂酸洗车间扩建工程中首次使用上述材料和构造替代原来的PVC板内衬结构使用至今，效果良好。
②1999年广东坚美铝型材厂新厂扩建工程中，在立式表面酸处理槽中使用上述材料和构造替代老厂的PVC板内衬结构，已使用两年，效果良好。
首页 末页③2001年广东凤铝铝业公司三水新厂表面处理工段，在立式的表面酸处理槽中使用上述材料和构造替代老厂的PVC板内衬结构，已投入使用。
6.结论及建议
6.1MFE-2乙烯基酯树脂和902-A3二甲苯型树脂具有优良的耐蚀性能,可以满足铝材厂表面处理过程的耐腐蚀防护要求，特别是针对含有氢氟酸、氟酸盐等介质的混凝土池槽，建议选择涤纶布增强的乙烯基酯树脂FRP结构。
6.2正确地选择树脂材料、合理的结构设计和现场的精心施工是保证玻璃钢制作质量的重要因素，建议选择专业施工队伍施工，以确保设计要求和工程质量。
6.3玻璃钢内衬结构同耐酸砖板、涂料、聚氯乙烯板材等结构相比，玻璃钢内衬具有综合性能好，不易产生泄漏、生产运行周期长等优势，适合在铝型材加工行业推广和应用。
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