鋁在酸性溶液中的化學(xué)拋光機理大致可以歸納為以下的化學(xué)過程:鋁的酸性浸蝕過程→鈍化過程→黏滯性擴散層擴散過程。
以鋁在磷酸硫酸硝酸溶液中化學(xué)拋光為例,當鋁在熱的濃酸(磷酸和硫酸)中浸漬時,發(fā)生強烈的酸性浸蝕反應(yīng)并迅速溶解而除去表面的一層鋁。為了獲得良好的拋光效果,必須抑制過度的酸性浸蝕反應(yīng)。由于硝酸的存在,鋁表面發(fā)生氧化反應(yīng),形成一層僅有幾十個原子層厚度的氧化鋁的鈍化膜覆蓋在鋁表面上,此鈍化作用使得鋁表面暫時受到保護,當然這一層氧化膜在拋光液中也會受到酸的作用而被緩慢地溶解。當鋁表面氧化膜被完全溶解再次露出鋁的金屬基底時,拋光液中硝酸再次起作用,在棵金屬表面形成一層新的氧化鋁的鈍化膜,如此膜再溶解又再形成,周而復(fù)始,使鋁的溶解以較低的速度進行。磷酸的黏度比較高,鋁在磷酸中反應(yīng)會形成一層含有鋁鹽的黏滯性的擴散層覆蓋于鋁材表面上,要使溶解反應(yīng)繼續(xù)進行,所產(chǎn)生的鋁離子必須穿過擴散層進入溶液,因此鋁的溶解速度受到擴散層厚度的控制。鋁表面凹洼處的黏滯性擴散層厚度明顯大于其在凸出處的厚度,致使鋁離子難以擴散到溶液中去,其黏滯性就更高;而溶液中的氫離子也難以擴散進來,其酸性就更低。其結(jié)果是鋁材表面凹洼處的鋁因受黏滯性擴散層保護,溶解速度變得緩慢,而粗糙表面凸出處的鋁能夠較為迅速地溶解除去,產(chǎn)生宏觀的平整作用，達到拋光的表面。