鋁在酸性溶液中的化學(xué)拋光機(jī)理大致可以歸納為以下的化學(xué)過(guò)程:鋁的酸性浸蝕過(guò)程→鈍化過(guò)程→黏滯性擴(kuò)散層擴(kuò)散過(guò)程。
以鋁在磷酸硫酸硝酸溶液中化學(xué)拋光為例,當(dāng)鋁在熱的濃酸(磷酸和硫酸)中浸漬時(shí),發(fā)生強(qiáng)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(guò)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(gè)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(shí)受到保護(hù),當(dāng)然這一層氧化膜在拋光液中也會(huì)受到酸的作用而被緩慢地溶解。當(dāng)鋁表面氧化膜被完全溶解再次露出鋁的金屬基底時(shí),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(jìn)行。磷酸的黏度比較高,鋁在磷酸中反應(yīng)會(huì)形成一層含有鋁鹽的黏滯性的擴(kuò)散層覆蓋于鋁材表面上,要使溶解反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,所產(chǎn)生的鋁離子必須穿過(guò)擴(kuò)散層進(jìn)入溶液,因此鋁的溶解速度受到擴(kuò)散層厚度的控制。鋁表面凹洼處的黏滯性擴(kuò)散層厚度明顯大于其在凸出處的厚度,致使鋁離子難以擴(kuò)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(kuò)散進(jìn)來(lái),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(kuò)散層保護(hù),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(dá)到拋光的表面。