С возникновением необходимости в поддержании неизменной скорости травления, которой можно достигнуть методом поддержания относительно неизменного содержания алюминия, поменялся подход к так именуемому «долговечному травлению». Этот способ основывается на том факте, что вязкость травильной ванны существенно увеличивается совместно с повышением содержания алюминия в травильном средстве. С повышение вязкости так же возрастает и объем уноса алюминия, прямо до точки равновесия 120 – 150 г/л, когда количество уносимого алюминия становится равным количеству алюминия, удаляемого с детали в процессе травления. В теории на этом шаге можно продолжать неограниченное внедрение ванны, при условии поддержания подабающего уровня едкого натра в растворе. На практике подобного результата нереально достигнуть, если не делать соответственных добавок к травильному средству для решения трудности скопления других примесей, в особенности цинка. Присутствие только только нескольких промилей цинка в травильном растворе может привести к повреждению экструзий 6063, которое понятно как «гальванизация» либо «блеск». Данное явление является более всераспространенным эффектом, возникающим в итоге зернового травления. Его можно предупредить при помощи таких добавок как сульфиды либо хроматы. При добавлении персульфатов, хлоратов либо пероксидов, либо дитионатов были получены схожие результаты.
Внедрение схожих длительных травильных смесей описывалось Смитом и Каролом, при всем этом они отмечали наличие, как преимуществ, так и разных угроз, связанных с внедрением длительных систем. Например, высочайшая вязкость раствора может привести к затруднению процесса промывки, так же в растворе рекомендуется внедрение соответственных поверхностно-активных веществ. Это так же может привести к высочайшей скорости переноса свободного едкого натра, что в свою очередь может привести к повышению цены химикатов и возникновению заморочек, связанных с удалением отходов. Высочайшее содержание алюминия так же значит, что раствору нельзя позволять остывать, даже когда он не употребляется (малая рекомендуемая температура составляет 50ºС), по другому он может выпасть в осадок либо застыть. Все же, подобные системы употребляются все почаще и почаще, в особенности в установках для анодирования строительных частей.
Долгосрочное травление по сути является системой непрерывной разгрузки, потому каждый раз при обработке детали происходит разгрузка количества алюминия, эквивалентного среднему количеству материала удаляемого с каждой загрузки, обрабатываемой в травильном растворе. Обычно, сброс происходит методом передачи в промывочное средство после травления, при всем этом продукты слива обрабатываются с целью удаления алюминия в системе обработки отходов воды для промывки. Чем больше количество алюминия, удаляемого с загрузки, тем больше будет объем твердого материала, который нужно удалить и утилизировать в особом месте.
Количество алюминия, удаляемого при каждом травлении, в главном определяется необходимостью получения равномерной обработки конечного продукта. В общем и целом, для получения схожего уровня сглаживания экструзии из алюминия требуют более долгого травления, чем листовой алюминий. Это происходит вследствие того, что листовой алюминий имеет более грубую поверхность из-за нахождения на поверхности линий разъема штампа. Уменьшение количества алюминия, удаляемого в травильном растворе, приводит к уменьшению потребности в обработке отходов, а так же цены удаления генерируемых им жестких частиц. Таким макаром, можно утверждать, что хоть какой травильный раствор либо разработка, которая обеспечивает получение удовлетворительного внешнего облика при малом объеме удаляемого металла имеет определенные достоинства, как с экологической, так и с экономической точек зрения. Невзирая на то, что при увеличении содержания алюминия происходит уменьшение скорости травления в растворе едкого натра, эффект сглаживания в данном случае напротив имеет тенденцию к улучшению В травильных смесях с очень высочайшим содержанием алюминия (150 – 170 г/л), не плохое матовое покрытие может быть получено при удалении от 50 до 70 г/м2. При всем этом качество обработки соответствует качеству, получаемому при использовании травильного раствора, имеющего содержание алюминия от 120 до 130 г/л, где для получения того же уровня матовости нужно удалить от 100 до 120 г/см2. Схожее высочайшее содержание алюминия не является удобным при использовании обыденного травильного средства, потому что из-за вязкости травильного средства очень огромное количество раствора оказывается подверженным уносу, чтоб обеспечить хотимый уровень скопления алюминия. Компания Алметрон занимается продажей травильных сисетем, в каких употребляется статичная, послетравильная промывка в целях восполнения утрат при испарении в итоге длительного травления. Незапятнанным результатом в этом случае будет скопление алюминия до уровней, которых нереально получить при промывке при помощи обыкновенной проточной воды после обработки травильным веществом. Для поддержания этого завышенного содержания в растворе может быть нужным добавление еще большего количества комплексонов либо других соответственных добавок.
В таблице приводится возможное уменьшение употребления едкого натра и генерации твердого вещества на метр квадратный обрабатываемой дюралевой поверхности для разных травильных систем.
Потребление NaOH и генерация сухого остатка для разных травильных систем
Травильная система |
Кол-во удаляемого металла г/м2 |
Свободный NaOH г/л |
Al3+ г/л |
Применяемый NaOH г/м2 |
Генерируемый твердые частички в виде 25% Al(OH)3 г/м2 |
Повторяющаяся разгрузка |
100 |
75 |
25-75 |
298 |
1156 |
Долгосрочное |
100 |
100 |
120 |
231 |
1156 |
Долгосрочное с неизменной промывкой |
100 |
100 |
150 |
215 |
1156 |
Долгосрочное с неизменной промывкой |
80 |
100 |
150 |
172 |
924 |
Расчеты, приведенные в таблице ,молвят о том, что внедрение долговременных травильных систем со статичной промывкой является полностью оправданным, и, беря во внимание, что требуемое количество удаляемого металла составляет от 100 до 80 г/м2, тут существует возможная возможность сберечь. Согласно вышеприведенным данным при использовании схожей системы можно ждать 25% уменьшения применяемого едкого натра, а так же 20% уменьшения создаваемого сухого остатка. Денежные выгоды в этом случае будут зависеть от местных цен на едкий натрий на утилизацию жестких отходов, по сопоставлению с ценами на дополнительные добавки, нужные для поддержания более высочайшего содержания алюминия в травильном средстве.