Om de snelheid van het alkalisch etsen van aluminiumprofielen te versnellen, kunnen natriumnitraat of natriumnitriet en additieven zoals natriumgluconaat worden toegevoegd aan een op natriumhydroxide-gebaseerde alkalische etsoplossing. Bovendien beïnvloeden factoren zoals de concentratie van de oplossing, de temperatuur en de etstijd ook de snelheid van het industrieel etsen van aluminiumprofielen, evenals de manier waarop deze factoren kunnen worden gecontroleerd.
Concentratie badoplossing:
Door het oplossen van natriumhydroxide in water ontstaat een alkalische oplossing, die vaak wordt gebruikt in chemische reinigingsbaden voor aluminiumprofielen, ook wel alkalische etsoplossingen genoemd. In alkalische etsoplossingen komt natriumhydroxide voor in een vrije ionische toestand. Naarmate de concentratie natriumhydroxide stijgt tot 250 g/l, neemt ook de etssnelheid van industriële aluminiumprofielen toe. Hieruit blijkt dat hoe hoger de concentratie natriumhydroxide in het bad, hoe sneller de etssnelheid. Veel bedrijven beperken het natriumhydroxidegehalte nu echter binnen het bereik van 50-100 g/l om kosten te besparen. Om het natriumhydroxidegehalte onder controle te houden, kunnen gluconaten worden toegevoegd als additieven met een lange levensduur, waardoor het vrije natriumhydroxidegehalte binnen het bereik van 70 g/l blijft.
Hoeveelheid aluminiumoplossing:
Plaats het aluminiumprofiel in een alkalische natriumhydroxideoplossing. Aluminium reageert chemisch met natriumhydroxide en vormt aluminiumhydroxide. De aanwezigheid van de reactieproducten vermindert de corrosiesnelheid van aluminium. Experimenten hebben aangetoond dat wanneer de oplossingshoeveelheid van aluminium 26 g/l is en de natriumhydroxideconcentratie 50 g/l, hoe hoger de temperatuur, hoe langzamer de aluminiumcorrosie. Daarom geldt dat, bij een constante badconcentratie, hoe hoger de oploshoeveelheid van aluminium, hoe langzamer de corrosiesnelheid, wat betekent dat de oploshoeveelheid van aluminium omgekeerd evenredig is aan de corrosiesnelheid. De juiste hoeveelheid aluminiumoplossing moet worden bepaald door middel van berekeningen, waarbij zorgvuldig de veranderingen in het bad worden geobserveerd en de hoeveelheid aluminiumoplossing indien nodig binnen het gespecificeerde bereik wordt gecontroleerd.
Badtemperatuur:
Door middel van experimenten met 6063 aluminiumprofielen hebben we geconcludeerd dat naarmate de temperatuur van het bad stijgt, de alkalische corrosiesnelheid van aluminium ook snel stijgt. Voor elke temperatuurstijging van 10 graden verdubbelt de corrosiereactiesnelheid van aluminium. Daarom geldt: hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de alkalische corrosie van aluminiumprofielen, wat betekent dat de badtemperatuur recht evenredig is met de corrosiesnelheid. Dit komt omdat de corrosie van aluminiumprofielen in een alkalische oplossing een exotherme reactie is, waarbij tot 20 kW/m² aan warmte vrijkomt. Meestal is het nodig een koelsysteem te installeren met voldoende capaciteit om de badtemperatuur binnen het bereik van 50-60 graden te houden; dit systeem kan in de winter ook als verwarmingstoestel dienen.
Etstijd:
Bij de alkalische etsreactie geldt: hoe langer de etstijd voor industriële aluminiumprofielen, hoe groter het gewichtsverlies door het oplossen van aluminium. De etstijd houdt echter niet direct verband met de etssnelheid. Het verkorten van de etstijd kan alleen het gewichtsverlies door het oplossen van aluminium verminderen en het verbruik van alkalische etsmiddelen verminderen, maar het is niet evenredig aan de etssnelheid. Om een glad oppervlak op aluminium profielen te verkrijgen, kan eerst mechanisch polijsten of zandstralen worden toegepast, of kan een heldere en gladde afwerking worden bereikt door de kwaliteit van de mal en het extrusieproces te verbeteren.
