喷涂铝合金型材具有优良的耐蚀性和耐候性，坚固耐用，外观装饰好，生产工艺比阳极氧化简单，铝氧化环保安全等特点，在建筑、装潢、运输等行业得到广泛应用。铝合金型材在喷涂前处理中必须进行化学清洗和浸蚀，清除其表面粘附的油脂、自然氧化膜和灰尘等污染物，使铝合金基体裸露出来，形成均匀的活化表面，这是保证铬酸盐转化膜质量和喷涂质量的关键。本文研究的酸蚀脱脂工艺将传统工艺的脱脂、碱蚀、除污出光三道工序合为一道工序，降低成本和节省能源，经处理后的铝合金表面平滑光洁，保持铝合金原有的光泽，铝材溶解损耗量和槽液沉淀少，与铬酸盐转化处理配套性能好，特别适用于铝合金型材喷涂前的表面处理。
一、铝合金型材喷涂前处理工艺
工艺流程：工件装挂→酸蚀脱脂→水洗→水洗→铬酸盐转化处理→水洗→纯水洗→沥水→烘干→喷涂→固化。
铝型材喷涂前处理生产线分为全自动喷淋立式线和间歇式全浸渍卧式线两种。立式线适用于批量大、形状简单的工件，生产效率高，处理质量稳定，缺点是设备复杂、投资大；卧式线适宜处理形状复杂的工件，投资少，应用广，缺点是处理速度较慢、生产效率低。
酸蚀脱脂工艺配方和参数：硫酸（97％），30g/L-50
g/L; 氟化氢铵，13 g/L-18 g/L；柠檬酸，6 g/L-10g/L；硝酸钠，8 g/L-12 g/L；硫酸铁，3g/L-4.5
g/L；二丙二醇，6g/L-8g/L；脱脂剂，3g/L-6g/L；温度，5℃-40℃；时间，3min-5min浸渍，1min-3min喷淋；喷淋压力，0.1MPa-0.2MPa。
二、成分和工艺参数的影响
1．硫酸
稀硫酸是一种非氧化性的无机酸，对铝合金型材有轻微的化学浸蚀作用，使用成本较低，酸雾挥发性少。硫酸能溶解、剥离铝及铝合金表面形成的自然氧化膜；裸露的铝合金基体与硫酸发生反应，起到活化铝表面的作用。当槽液中硫酸浓度低于30％时，铝的化学溶解速度随硫酸浓度的增加而缓慢地增加，铝材溶解损耗量少；当槽液中硫酸浓度超过30％以后，铝的腐蚀速度迅速加快，易产生过腐蚀，光亮度下降。一般来说，槽液中硫酸浓度不宜超过15％。
2．氟化氢铵
氟离子在酸蚀脱脂液中作脱除氧化膜的加速剂，能加速溶解铝表面的氧化膜，消除或减少挤压模痕和其他缺陷，使铝型材表面平整光洁、均匀一致。氟是一种体积小、电负性较强的卤族元素，对铝能起强烈的氧化作用，与杂质有一定的络合能力，能溶解铝合金表面的锰、铜、硅等合金元素和杂质，抑制和除去铝材上的黑色挂灰，获得较光亮的金属表面。氟化氢铵的化学稳定性强于氢氟酸的，对人体皮肤的伤害作用小于氢氟酸的，因此，采用氟化氢铵取代氢氟酸为溶液提供氟离子，在生产中使用比较安全，还可以减轻氟离子对不锈钢设备的腐蚀。脱除氧化膜的腐蚀速度随氟化氢铵浓度的增加而增长，氟化氢铵含量不宜过高，否则反应剧烈易造成过腐蚀，降低铝表面光泽，不利于后续的铬酸盐转化处理。
3．柠檬酸
柠檬酸在酸蚀脱脂液中主要起缓蚀作用，能有效地抑制铝在酸性介质中的腐蚀。柠檬酸是三元有机酸，能在铝基体表面进行物理和化学吸附，改变金属/溶液界面的双电层结构，增加金属离子化过程的活化能，从而使腐蚀速度减慢，降低铝材的损耗量，避免发生过腐蚀。柠檬酸是金属离子的络合剂，能与从酸蚀液中溶解下来的铝、镁、铁等离子形成稳定的络合物，减少槽液中铝离子的含量，掩蔽槽液中杂质的干扰，使溶液稳定，减少沉淀，从而延长酸蚀脱脂液的使用寿命。柠檬酸的加入，对减少铝损耗、降低化工材料消耗、减少槽液沉渣、改善操作条件均有一定的作用。
4．硝酸钠
硝酸钠是酸蚀脱脂液中的氧化剂，对铝合金具有良好的光亮和整平效果。硝酸钠的作用是使铝材表面发生氧化反应，形成的氧化铝钝化膜遏制了铝表面凹陷处的酸性择优浸蚀，使铝型材的腐蚀面平整、光洁。
5．硫酸铁
三价铁离子能加速对铝型材表面进行腐蚀和脱除氧化膜，Fe3+可以在铝材表面发生置换反应，形成微电池，使铝表面产生微量氢气，将油污带出铝表面，反应过程AL+
Fe3++2H+→AL3++Fe2++H2↑。槽液中的氧化剂能将上述反应产生的Fe2+重新氧化成Fe3+，减少Fe2+的积累，使槽液稳定，因此Fe3+在反应过程中自身不消耗，主要起促进作用，可提高铝材的除污速度和光洁度。
6．二丙二醇
在酸蚀脱脂液中加入二丙二醇等易溶于水、微毒类的有机低分子增溶剂，能大大降低溶液的表面张力，显著改善酸蚀脱脂液的清洗能力和溶液稳定性。油脂的分子结构中有较长的烃基，与有机溶剂的结构相似，可以互相溶解，因此，利用有机溶剂对油脂具有很强的溶解能力的特点，可以提高酸蚀脱脂液的脱脂效果。
7．脱脂剂
铝材表面上的油脂通常可分为矿物油脂和动植物油脂两大类型，表面活性剂对上述油脂有良好的润湿、乳化能力，在酸蚀脱脂过程中，表面活性剂吸附在油与溶液的界面上。
一、概述
我国建筑铝材氧化着色技术发展比国外约晚20年。自1981年天津铝合金厂从日本引进第一条氧化着色生产线起，迄今国内约有引进的生产线150条左右，分别来自美、日、德、法、英、意等国以及港、台地区。与此同时国内自行设计制造的生产线也有200余条，年生产能力为0.1至1万吨不等，以0.3～0.6万吨级居多。着色材以青铜色系为主，约90%。采用的金属盐有单锡盐、镍盐、钴盐以及镍锡、镍钴混合盐。其它色调有金黄、赭红、暗红等。还有少数采用无机盐如草酸铁铵、高锰酸盐和钴盐等化学着色。目前铝型材挤压能力超过60万吨、氧化着色能力大于35万吨，而国内市场年销售量不足10万吨，除少数厂家部分出口以及来料加工出口部分外，，总的形势是供远过于求。许多工厂的生产线没有达到设计生产能力，经济效益差、浪费惊人，这是一窝蜂式的赶潮流、盲目引进、盲目设厂的突出表现。
80年代后期，国家进行治理整顿，基本建设萎缩，建筑限制使用铝材，亦不准铝材出口，铝锭和化工原材料价格暴涨。这一时期铝行业市场疲软、销路不畅，给许多企业带来了困扰。从1991年起国家对某些限制松了绑，市场开始起动。今年“两会”之后普遍认为一个新的建设高潮即将来临，铝行业又呈现勃勃生机。
本文主要谈谈引进线用添加剂国产化问题，预测和展望铝行业的前景。
二、现状――引进线添加剂国产化的思考
我国铝氧化着色引进线有挤压、氧化着色全套引进，单一引进氧化着色线，中外合资进口全套生产线等三种类型。无论哪种形式，其设备备件和工艺添加剂均依靠进口。这种靠“洋面包”过日子的状况困扰着许多企业。除少数生产出口材料及沿海开放省市的工厂有部分外汇自主权，可继续进口配件和药品外，许多企业均难以为继。
“七五”计划期间国家计委为引进线国产化投资80万元指标开发氧化着色添加剂，(铝加工业其他研究投资更大)，与此同时国内研究氧化着色添加剂也空前活跃，在80年代中期就取得了显著成就。湖南大学、广州电器科学研究所起步最早，随后武汉材料保护研究所、北京有色金属设计研究总院都先后研究成功铝系列添加剂，为引进线添加剂的国产化奠定了基础。渤海铝业有限公司、天津铝合金厂、华北铝加工厂、西南铝加工厂等率先在引进线上全部或部分替代进口添加剂取得成功，产品畅销国内外。实践证明我国研制的添加剂如碱蚀剂、锡盐稳定剂、冷封剂等的质量指标已达到、有的还超过进口的添加剂，且成本降低、综合经济效益提高。一批生产铝添加剂的企业堀起。引进线添加剂国产化是必然的发展趋势，这是我国自力更生，立于世界民族之林的精神体现。但为何现在还未能全面替代进口添加剂，下面我们来讨论一下其主客观原因。
1.阻碍引进线国产化的主要原因
(1)意识上的原因:改革开放，引进国外先进技术，加速国家建设，无疑是明智之举。但我国在引进技术方面陷入了极大的盲目性，既花费了国家巨额外汇，又阻碍了民族工业的发展。与此同时，也有轻视国内研究成果的倾向，妨碍了国内科技成果的推广应用。
同期，国内设计建造了更多的生产线，采用国内的设备、工装和工艺，由于设备特别是模具、工装辅助设施简陋，技术管理和质量监督体系均不完备，其氧化着色材的质量普遍比引进线差，这是事实。大家知道产品质量是一个系统工程，个好的工艺方法必须有相应的设施和良好技术管理配套，才能达到预期的效果。遗憾的是一些人未有看到引进线和国产线在配套设备和管理上的差异，未予详细分析，便一概认为国产添加剂不如进口的，深怕引进线用上国产化的添加剂会影响质量，因而亦影响了国产先进添加剂的推广。
(2)技术上的原因:纵观铝行业现状，氧化着色技术人才都是从冶金、热处理、机加工等专业转行的，主持改革工艺难免有困难。且经过一段时间对国外添加剂的摸索，他们熟悉了国外工艺的基本规律，要他们改用国产药品总会怕掌握不了会影响生产和自己的前途，这是来自技术人员的另一种阻力。