一、鋁合金型材電解拋光的優(yōu)越性
在鋁型材表面預(yù)處理中，與傳統(tǒng)的機(jī)械拋光相比，電解拋光具有以下的優(yōu)點(diǎn)：
1、設(shè)備簡(jiǎn)單，工藝參數(shù)易于調(diào)控，可取代機(jī)械拋光，或在某些特殊要求情況下繼續(xù)機(jī)械拋光后再進(jìn)行化學(xué)拋光或電解拋光，其表面光亮度更高，且相對(duì)于機(jī)械拋光更易采用自動(dòng)化規(guī)模生產(chǎn)；
2、對(duì)型材結(jié)構(gòu)和尺寸范圍要求較寬，可處理用作精密件的表面要求較高的工業(yè)材，外尺寸較大或極小以及形狀復(fù)雜機(jī)械拋光無(wú)法處理的型材；
3、經(jīng)過(guò)電解拋光后的鋁型材表面更清晰、潔凈，無(wú)殘留的機(jī)械拋光粉塵，具有更加好的抗腐蝕性；
4、電解拋光的表面鏡面反射率更高，金屬感會(huì)更好。
而與化學(xué)拋光相比，電解拋光則更勝一籌。首先，內(nèi)外色澤更加均勻一致，光澤持久，具有更好的耐蝕性；其次，產(chǎn)品生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本較為穩(wěn)定；此外，采用特殊無(wú)鉻電解拋光液具有普通電解拋光無(wú)法達(dá)到的環(huán)保效益。
二、鋁合金電解拋光機(jī)理
電解拋光又稱(chēng)為電化學(xué)拋光，是以鋁材作為陽(yáng)極浸入到配制好的電解質(zhì)溶液中，以耐腐蝕而且微小凸出部分而且性能良好的材料（如不銹鋼）作為陰極，根據(jù)電解尖端放電原理，通電后的鋁型材表面微小突出部位優(yōu)先溶解，與此同時(shí)溶解產(chǎn)物與表面的電解液形成高電阻的粘稠性液膜層，微小凸出部位的液膜層較薄，其電阻較小，從而保持優(yōu)先溶解，同時(shí)凹洼部位的液膜層較厚，電阻增大，其溶解速度相對(duì)緩慢，經(jīng)過(guò)短時(shí)間電解處理后，突出部位被溶解整平直至凹洼部位的位置，最終使鋁材表面粗糙度降低達(dá)到平滑光亮的過(guò)程。以純鋁為例其拋光機(jī)理可以通過(guò)陽(yáng)極拋光過(guò)程的極化曲線（圖1）來(lái)說(shuō)明。
圖1 鋁的典型陽(yáng)極化曲線
AB段電流密度隨陽(yáng)極電位升高而增大，是正常的陽(yáng)極溶解過(guò)程，即Al→Al3+3e到B點(diǎn)后，電位繼續(xù)升高時(shí)，電流密度反而下降，B點(diǎn)表示金屬陽(yáng)極的溶解速度與溶解產(chǎn)物向電解液內(nèi)部的擴(kuò)散速度相等。而后金屬溶解速度大于溶解產(chǎn)物擴(kuò)散速度而出現(xiàn)黏膜層，直到C點(diǎn)，陽(yáng)極表面附件液層中溶解的金屬達(dá)到飽和狀態(tài)，黏膜層達(dá)到增長(zhǎng)到一個(gè)確定不變的厚度，這時(shí)陽(yáng)極的反應(yīng)速度完全受擴(kuò)散速度步驟控制，其電流密度與電位無(wú)關(guān)直到D點(diǎn)。到達(dá)D點(diǎn)后電極上發(fā)生新的反應(yīng)，如OH-放電析氧等，因有氣體放出攪拌槽液，破壞黏膜層，加速溶解，這時(shí)電流密度隨電位升高而迅速增加。
因此可知，B點(diǎn)之后黏膜層開(kāi)始出現(xiàn)，D點(diǎn)以后氣體開(kāi)始析出，在陽(yáng)極電位處于C點(diǎn)和D點(diǎn)之間時(shí)，陽(yáng)極表面才能產(chǎn)生拋光效果，但最佳拋光效果在D點(diǎn)之后某個(gè)電位，因此時(shí)有氣體析出加速對(duì)黏膜層攪拌，在微觀凸出部位電流更集中，致使鋁材凹凸部位溶解速度差異更大，此時(shí)拋光所需時(shí)間短且效果更好。
三、無(wú)鉻電解拋光的選擇及應(yīng)用
1、典型的電解拋光工藝
電解拋光能使鋁材表面的光亮效果呈現(xiàn)出高鏡面反射性能，適用于工業(yè)及科技領(lǐng)域有特殊光亮表面品質(zhì)要求的鋁材。典型的電解拋光工藝包括酸性電解拋光和堿性電解拋光，主要有如下幾類(lèi)：
①碳酸鈉-磷酸三鈉堿性電解拋光工藝（Brytal工藝），這一工藝尤其適合于拋光高純鋁，常用于已作機(jī)械拋光處理仍需進(jìn)一步提高亮度的鋁制品，優(yōu)點(diǎn)是使用的電流密度低，拋光液對(duì)鋁基材溶解速度小，缺點(diǎn)是溶液消耗較快，對(duì)雜質(zhì)比較敏感。
②磷酸-鉻酸-硫酸酸性電解拋光法（Battle法），硫酸能有效降低拋光操作電流密度、電壓，并在一定范圍內(nèi)容許在較高溫度下進(jìn)行電解拋光，同時(shí)還能抑制點(diǎn)蝕的發(fā)生，鉻酸提高鋁材拋光表面鏡面反射率。
③氟硼酸電解拋光工藝，以氟硼酸為主要成分電解液，這一工藝比較適合高純鋁材，其反射率可達(dá)到85%。
④硫酸-鉻酸電解拋光工藝（Aluflex法），其槽液控制相對(duì)比較簡(jiǎn)單，在此拋光液中鋁的溶解速度在初期的2min相當(dāng)快，約為25μm左右。且當(dāng)槽液中鋁離子含量太高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)光亮度不足或表面有附著物等缺陷。
2、無(wú)鉻電解拋光工藝
由于傳統(tǒng)的鋁及鋁合金電解拋光溶液中含有毒性很大的鉻酸，嚴(yán)重污染環(huán)境，廢水難以處理，不利于清潔生產(chǎn)的正常實(shí)施。為此，采用一種對(duì)環(huán)境無(wú)危害的新型拋光工藝來(lái)取代原有的典型電解拋光工藝勢(shì)在必行。
總結(jié)前輩們?cè)跓o(wú)鉻電解拋光上所做的工藝研究，此類(lèi)拋光液大都以磷酸為主，用醇類(lèi)物質(zhì)代替作為緩蝕劑的鉻酸，利用醇分子間可形成氫鍵從而產(chǎn)生的締合作用這一特殊性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)平整作用。根據(jù)電解拋光理論，有締合特性的醇類(lèi)電解拋光液，在被拋光鋁材表面形成黏膜層，使其凹陷位置處于穩(wěn)定的鈍化狀態(tài)，而凸突處則以更快的速度溶解，最后獲得平滑光亮的表面。增加醇類(lèi)分子的羥基數(shù)目是有利于拋光的，采用含有更多羥基的可溶性多元醇聚合物效果更加明顯。
無(wú)鉻電解拋光工藝具有無(wú)黃煙、無(wú)流痕、穩(wěn)定性高、高亮度、高效率的巨大優(yōu)勢(shì)。