電化學拋光溶液的組成(cheng)及工藝條件(jian)見表3-3。


表 3.jpg


電化(hua)學拋光溶液(ye)的組成和工(gong)藝條件對拋光的影響



配方(fang) 1


  見表3-3,用(yong)雙極(ji)性電化(hua)(hua)學拋光(guang)法對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼杯(bei)內壁進行拋光(guang),可(ke)以得到理(li)想(xiang)的(de)拋光(guang)效果,解決了(le)采(cai)用(yong)傳統的(de)電化(hua)(hua)學拋光(guang)法拋光(guang)不(bu)銹(xiu)鋼內壁存在陰極(ji)安裝(zhuang)困難(nan)而易短(duan)路(lu),可(ke)能會使(shi)得工(gong)件(jian)被擊穿的(de)問題(ti),采(cai)用(yong)雙極(ji)性電化(hua)(hua)學拋光(guang)工(gong)藝,工(gong)件(jian)不(bu)與(yu)電源(yuan)的(de)電極(ji)相(xiang)連,使(shi)得不(bu)銹(xiu)鋼工(gong)件(jian)內壁完成(cheng)拋光(guang)。


 1. 雙極(ji)性電化(hua)學(xue)拋光(guang)原理。雙極(ji)性電化(hua)學(xue)拋光(guang)原理圖(tu)見圖(tu)3-11


圖 11.jpg


  楊建橋教授首(shou)先采用了雙極(ji)(ji)(ji)性電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)裝(zhuang)置,結構示意圖見圖3-12。工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)不(bu)(bu)與(yu)電(dian)(dian)鍍(du)電(dian)(dian)源的(de)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)相(xiang)連(lian),不(bu)(bu)銹(xiu)鋼工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)處于陽極(ji)(ji)(ji)與(yu)陰極(ji)(ji)(ji)之(zhi)間,面(mian)對陰極(ji)(ji)(ji)的(de)是工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)內(nei)壁(bi)(bi),面(mian)對陽極(ji)(ji)(ji)的(de)是工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)外壁(bi)(bi)。陽極(ji)(ji)(ji)與(yu)陰極(ji)(ji)(ji)之(zhi)間的(de)電(dian)(dian)流(liu)通路被工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)阻斷,必須從工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)“穿過”,形成電(dian)(dian)流(liu)回路。當電(dian)(dian)流(liu)到達工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面(mian)時(shi),導電(dian)(dian)過程(cheng)就由溶液中(zhong)的(de)離(li)子(zi)導電(dian)(dian)轉(zhuan)化(hua)(hua)為工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)金屬中(zhong)的(de)電(dian)(dian)子(zi)導電(dian)(dian)、工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面(mian)發生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)子(zi)得失的(de)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)(fan)應(ying),從而使電(dian)(dian)流(liu)導通。在工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)與(yu)溶液接觸(chu)的(de)兩個(ge)界(jie)面(mian)上都有電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)(fan)應(ying)發生(sheng)(sheng),工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)面(mian)向陰極(ji)(ji)(ji)的(de)一側(ce)(不(bu)(bu)銹(xiu)鋼內(nei)壁(bi)(bi))是電(dian)(dian)流(liu)流(liu)出的(de)界(jie)面(mian),發生(sheng)(sheng)陽極(ji)(ji)(ji)反(fan)(fan)應(ying),完成拋(pao)光(guang),而工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)面(mian)向陽極(ji)(ji)(ji)一側(ce),即不(bu)(bu)銹(xiu)鋼外壁(bi)(bi)是電(dian)(dian)流(liu)流(liu)人的(de)界(jie)面(mian),發生(sheng)(sheng)還(huan)原反(fan)(fan)應(ying),無拋(pao)光(guang)作用。


2. 拋光工藝(yi)


 ①. 拋光液配(pei)置


   首(shou)先加入(ru)水(shui),然后(hou)在(zai)攪拌下慢(man)慢(man)加入(ru)磷酸(suan),再加入(ru)硫酸(suan),最后(hou)加入(ru)鉻酐,至完全溶(rong)解。


 ②. 添(tian)加劑


  加入少量添加劑可改善(shan)電拋光(guang)溶液(ye)的(de)性能,起(qi)(qi)緩(huan)蝕作用的(de)有羥基(ji)、羧基(ji)類,起(qi)(qi)整(zheng)平作用的(de)有氨基(ji)及環烷烴類(有甘油、明膠),起(qi)(qi)光(guang)亮作用的(de)有糖(tang)類及其(qi)他雜環類(如(ru)淀(dian)粉(fen)、糖(tang)精等),它們相互匹配,起(qi)(qi)到(dao)協(xie)同作用。


 ③. 溫度


  溫度較低(di)時,拋(pao)光(guang)速(su)率較慢,溫度過高時,零件拋(pao)光(guang)后表面有云(yun)霧狀膜,可(ke)在3%硝酸溶液中浸亮。


 ④. 補充


 若表(biao)面拋光(guang)(guang)后不光(guang)(guang)亮時,可按硫酸:磷酸=8:1(體積比)補(bu)加拋光(guang)(guang)液(ye)。


⑤. 拋(pao)光后仔(zi)細清洗(xi),以防殘留拋(pao)光液(ye)腐蝕杯壁。



配方(fang) 2


  現代電(dian)路板表(biao)面(mian)(mian)(mian)貼(tie)裝技術(shu)(shu)(SMT),實(shi)現電(dian)子產(chan)品組裝的(de)(de)高密(mi)度、高可靠性(xing)、小型化(hua)(hua)、低成本和(he)生產(chan)自(zi)動化(hua)(hua)。SMT激光(guang)(guang)模(mo)板是由計(ji)算機(ji)設計(ji)出(chu)的(de)(de)各種電(dian)子產(chan)品線路圖,通(tong)過(guo)激光(guang)(guang)切割(ge)機(ji)在不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)片(pian)上打(da)出(chu)點狀、條(tiao)狀的(de)(de)孔(kong)洞,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)激光(guang)(guang)模(mo)板尺(chi)(chi)寸(cun)大(da)(da)、壁薄(bo),對其拋(pao)光(guang)(guang)要求(qiu)(qiu)為變(bian)形(xing)小,孔(kong)壁光(guang)(guang)滑(hua),腐蝕量小于0.005mm.經激光(guang)(guang)切割(ge)后的(de)(de)模(mo)板孔(kong)隙在顯(xian)微鏡下(xia)能觀察到(dao)0.02mm的(de)(de)毛刺,應采用(yong)(yong)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)技術(shu)(shu)去除毛刺,并保持SMT激光(guang)(guang)模(mo)板孔(kong)壁光(guang)(guang)滑(hua),處(chu)理后不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)片(pian)厚(hou)度均勻,尺(chi)(chi)寸(cun)差在0.005mm范圍內(nei),達(da)到(dao)表(biao)面(mian)(mian)(mian)光(guang)(guang)亮,必須解(jie)決處(chu)理過(guo)程(cheng)中控制(zhi)尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)和(he)達(da)到(dao)光(guang)(guang)亮之間相互矛盾的(de)(de)技術(shu)(shu)問(wen)題(ti)。目(mu)前國(guo)內(nei)外采用(yong)(yong)的(de)(de)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)技術(shu)(shu)中,鋼(gang)板面(mian)(mian)(mian)積大(da)(da),特別薄(bo)(在0.1mm以(yi)下(xia))的(de)(de)精密(mi)件作電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)處(chu)理尚無先例(li)。原因為:一(yi)方面(mian)(mian)(mian),拋(pao)光(guang)(guang)處(chu)理電(dian)流密(mi)度過(guo)高,造成尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)較大(da)(da),不(bu)適用(yong)(yong)于對尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)要求(qiu)(qiu)嚴格的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)精密(mi)制(zhi)品;另一(yi)方面(mian)(mian)(mian),光(guang)(guang)潔度要求(qiu)(qiu)高的(de)(de)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)(ye)大(da)(da)多含有鉻離子,溶(rong)液(ye)(ye)易老(lao)化(hua)(hua)。本配方為無鉻精密(mi)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)(ye)。


 1. 工藝流程(cheng)


 電解(jie)除油→水(shui)(shui)洗→去(qu)毛刺處理→水(shui)(shui)洗→精密電拋光→水(shui)(shui)洗→鈍化→水(shui)(shui)洗→干(gan)燥。


  ①. 除(chu)油(you)


    氫氧化鈉20g/L,碳酸(suan)鈉30g/L,碳酸(suan)三鈉15g/L.


  ②. 去毛刺(ci)處(chu)理


   磷(lin)酸40g/L,硫酸10g/L,烏洛托品1~2g/L,電(dian)解時間 5min,常溫電(dian)流(liu)密度5~10A/d㎡.雙面(mian)腐蝕(shi)量0.001~0.002mm,呈灰色。小(xiao)毛刺除去,大毛刺尺寸明顯減少。


  ③. 電(dian)拋光  見配方2。


  ④. 鈍化


   硝酸20%,重鉻酸鉀(jia)2.5g/L,時間(jian)10min,室(shi)溫,取出水洗吹干。


 2. 工藝參數


  ①. 添加劑



  a. 整平劑


   在溫度60~65℃,拋(pao)光(guang)時間(jian)1min下(xia),整平劑含(han)量(liang)對(dui)拋(pao)光(guang)腐蝕量(liang)的影響(xiang)見圖(tu)3-13。


圖 13.jpg


  由圖(tu)3-13可(ke)知,整(zheng)平劑的最佳含量為15g/L.整(zheng)平劑中包含1.5g/L糖精,為黃色黏稠(chou)液,其(qi)研制可(ke)向沈陽工業大學(xue)理學(xue)院孫雅茹、姚思(si)童、徐炳(bing)輝咨詢。


  b. 促進(jin)劑


  為(wei)了提高溶(rong)液的導(dao)(dao)電性,加入(ru)硫(liu)酸銨(an)作為(wei)促進劑,其量以1min達到光亮為(wei)準,加入(ru)量為(wei)35g/L。導(dao)(dao)電鹽的選擇應不能包含影響拋光質(zhi)量的金(jin)屬離子。


②. 電流密度(du)


  電流密度低(10~20A/dm2),金屬處于活化狀態,拋光表面發生浸蝕,化學溶解比電化學溶解占優勢,工件暗灰不光亮。電流密度過高(30~40A/dm2),氧氣泡劇烈析出,工件表面發生過熱,溶解尺寸加快(0.007mm),孔隙處有細條紋,降低拋光均勻性。當電流密度為25A/d㎡時,溶液少量起泡,表面光亮均勻,試片雙邊減薄尺寸<0.005mm。


 ③. 溫度


  電流密度25A/d㎡時(shi)(shi),溫度低,常(chang)溫時(shi)(shi)表(biao)面暗(an)灰,升至(zhi)50℃時(shi)(shi)表(biao)面銀灰,腐(fu)蝕量小(0.003~0.004mm/min).溫度60~75℃時(shi)(shi),鋼片(pian)光亮,尺寸減(jian)薄達到要(yao)求。


 ④. 時(shi)間


  在電流密度(du)25A/d㎡,溫度(du)65℃,拋光時間與雙邊腐(fu)蝕量(liang)的關系曲線見圖3-14。


圖 14.jpg


 由圖(tu)3-14可見,拋光(guang)1min,雙邊(bian)腐蝕量(liang)在0.004mm以內,表(biao)面均勻光(guang)亮,孔壁(bi)光(guang)滑,無毛刺。




配方 3


  這里介紹上(shang)海利(li)爾(er)應用(yong)化(hua)學研究所提供的(de)LE-14不(bu)(bu)銹(xiu)鋼電化(hua)學拋(pao)光(guang)劑,可使(shi)用(yong)他(ta)們的(de)這種(zhong)拋(pao)光(guang)劑加上(shang)由磷酸(suan)(suan)300mL/L和硫(liu)酸(suan)(suan)450mL/L的(de)電化(hua)學拋(pao)光(guang)液(ye),可對奧(ao)氏體(ti)和馬氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼在(zai)50~70(60)℃,電壓10~13(12)V、時間(jian)2~5min內都有(you)鏡面拋(pao)光(guang)效(xiao)果(guo)。在(zai)生產過(guo)程中需保(bao)持二(er)酸(suan)(suan)含量(liang)和LE-14拋(pao)光(guang)劑濃(nong)度(du)(du)(du),否則影響光(guang)亮(liang)度(du)(du)(du)。因(yin)此,工(gong)(gong)件在(zai)進(jin)出槽(cao)(cao)時,不(bu)(bu)可將水帶入拋(pao)光(guang)槽(cao)(cao)中,否則槽(cao)(cao)液(ye)變稀,影響光(guang)亮(liang)度(du)(du)(du)。此外(wai),工(gong)(gong)件在(zai)拋(pao)光(guang)前應先進(jin)行(xing)除(chu)(chu)油,清洗(xi)干凈。工(gong)(gong)件在(zai)一般情況(kuang)下(xia),可以不(bu)(bu)必進(jin)行(xing)除(chu)(chu)銹(xiu)處(chu)理。在(zai)工(gong)(gong)作時溶液(ye)會升溫(wen),應注意(yi)工(gong)(gong)作液(ye)的(de)溫(wen)度(du)(du)(du),可適當控制處(chu)理時間(jian),以保(bao)持溫(wen)度(du)(du)(du)不(bu)(bu)超過(guo)(50~70℃).在(zai)拋(pao)光(guang)過(guo)程中會產生沉(chen)淀物(wu),應定期棄去槽(cao)(cao)中沉(chen)淀物(wu),如磷酸(suan)(suan)與硫(liu)酸(suan)(suan)的(de)金(jin)屬(shu)化(hua)合物(wu),并適量(liang)保(bao)持酸(suan)(suan)的(de)濃(nong)度(du)(du)(du)。



配方 4


  采用重鉻酐、加入(ru)少量(liang)(liang)的高分子聚(ju)乙二醇(chun)的磷酸(suan)-硫酸(suan)體系,在低電(dian)流、較高溫度(du)(du)下拋(pao)光(guang),獲得光(guang)亮(liang)如鏡(jing)的效果。溫度(du)(du)對(dui)表面光(guang)亮(liang)度(du)(du)起決定(ding)性(xing)作用。電(dian)流密度(du)(du)、電(dian)力線分布均勻性(xing)、溶液(ye)組成、極板間距對(dui)拋(pao)光(guang)質量(liang)(liang)有重要影響,富鉻鈍化膜大大提高了不(bu)銹(xiu)鋼表面的耐蝕性(xing)能(neng)。


1. 電(dian)拋光原理


  不銹鋼工(gong)件作陽(yang)極,同樣大小的鉛板作陰(yin)極,施加(jia)電(dian)(dian)(dian)壓,首先(xian)在(zai)陰(yin)極產(chan)(chan)生(sheng)氫氣泡,隨著電(dian)(dian)(dian)流不斷加(jia)大,氣泡大量(liang)(liang)產(chan)(chan)生(sheng),由于來不及破裂,于是向陽(yang)極擴散(san),當達(da)到(dao)一定電(dian)(dian)(dian)流時,氣泡充(chong)滿整個液(ye)面,同時,陽(yang)極也產(chan)(chan)生(sheng)少量(liang)(liang)氧(yang)氣泡。通電(dian)(dian)(dian)后溶液(ye)和(he)兩(liang)極表(biao)面產(chan)(chan)生(sheng)阻抗。按6V、10A計算,將有60W熱量(liang)(liang)產(chan)(chan)生(sheng),即(ji)使停止加(jia)熱,溶液(ye)溫(wen)度(du)也逐漸(jian)升高,到(dao)達(da)90℃時,產(chan)(chan)生(sheng)熱量(liang)(liang)和(he)散(san)失熱量(liang)(liang)平衡,溶液(ye)溫(wen)度(du)維持在(zai)75~95℃。


  不(bu)(bu)銹鋼表(biao)面(mian)(mian)(mian)拋光(guang)包括平(ping)滑(hua)(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)光(guang)澤化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)兩方(fang)面(mian)(mian)(mian)。平(ping)滑(hua)(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)黏稠(chou)液體(ti)膜密(mi)切相關,而光(guang)澤化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)固(gu)(gu)體(ti)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)產生相關,見圖3-15 I-U變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)線(xian)。由(you)I-U變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)線(xian)可知,AB段形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜不(bu)(bu)能有(you)效地保護酸對(dui)(dui)不(bu)(bu)銹鋼表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕,而CD段電流(liu)過大,造成不(bu)(bu)銹鋼表(biao)面(mian)(mian)(mian)加速溶解(jie)(jie),在BC段,陽極(ji)(ji)表(biao)面(mian)(mian)(mian)溶解(jie)(jie),金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)不(bu)(bu)斷進(jin)入附近(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶液中(zhong),由(you)于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)(lv)大于(yu)向溶液擴(kuo)散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)(lv),受到(dao)擴(kuo)散(san)作用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi),于(yu)是在金(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)和(he)電解(jie)(jie)液之間形成一層黏稠(chou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)鹽液體(ti)膜,同時,鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜也有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成。不(bu)(bu)銹鋼表(biao)面(mian)(mian)(mian)凹(ao)凸(tu)不(bu)(bu)平(ping),凸(tu)處(chu)比凹(ao)處(chu)液體(ti)黏膜薄(bo),濃度(du)(du)差、溫差和(he)電阻抗要小(xiao)些,因而分配(pei)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電流(liu)大些,凸(tu)處(chu)比凹(ao)處(chu)溶解(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)(lv)要快,正是黏膜層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在產生選擇性溶解(jie)(jie),到(dao)達平(ping)滑(hua)(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。但是一個平(ping)滑(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian),如果人射光(guang)朝(chao)多個方(fang)面(mian)(mian)(mian)散(san)射,光(guang)亮度(du)(du)不(bu)(bu)高,對(dui)(dui)電拋光(guang)來(lai)說,在一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工藝條(tiao)件下(xia),被(bei)拋光(guang)工件表(biao)面(mian)(mian)(mian)產生一層極(ji)(ji)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)體(ti)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜,使得金(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)溶解(jie)(jie)時,結晶不(bu)(bu)完整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶粒優先溶解(jie)(jie),去(qu)除(chu)拋光(guang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)微觀不(bu)(bu)平(ping),使表(biao)面(mian)(mian)(mian)達到(dao)光(guang)亮如鏡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果。


圖 15.jpg


2. 聚乙二醇和兩極間距對拋光質量的影響


  聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)16g、24g、40g,陰(yin)陽(yang)極(ji)(ji)間(jian)距1cm、1.5cm、2cm,改變其中一個因素,重復上(shang)(shang)述過(guo)(guo)程。實驗結(jie)果(guo)表(biao)明,聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)為24g,兩極(ji)(ji)板間(jian)距為1.5cm時,光亮效(xiao)果(guo)最(zui)好。因為聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)分子量(liang)(liang)很(hen)大,通(tong)電(dian)以后(hou),易和(he)溶(rong)液形成(cheng)黏稠的(de)膜(mo),少量(liang)(liang)的(de)聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)能(neng)起到顯著調控黏度(du)的(de)作(zuo)用(yong)。當聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)過(guo)(guo)高時,溶(rong)液阻(zu)力大,溫度(du)上(shang)(shang)升(sheng)過(guo)(guo)快,表(biao)面溶(rong)解困難;而聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)過(guo)(guo)低,表(biao)面溶(rong)解較(jiao)快,拋光不均勻,鈍化膜(mo)較(jiao)難形成(cheng),整平效(xiao)果(guo)較(jiao)差。極(ji)(ji)板間(jian)距離過(guo)(guo)近,氫氣泡(pao)逸出困難,造(zao)成(cheng)大量(liang)(liang)氣泡(pao)覆蓋(gai)在表(biao)面;極(ji)(ji)板間(jian)距離過(guo)(guo)遠,影響電(dian)流效(xiao)果(guo)(聚(ju)乙(yi)(yi)二(er)醇(chun)(chun)配制成(cheng)18.5%濃度(du)的(de)水溶(rong)液,稱取130g,其含(han)(han)(han)量(liang)(liang)為24g)。


3. 拋光對不銹鋼表面的(de)化學組成(cheng)的(de)影響


  從X射線能譜儀(XPS)分析可見,拋光后不銹鋼表面Fe2O3含量減少,Cr2O3 含量增加。拋光后,在不銹鋼表面形成富鉻鈍化膜,大大提高了不銹鋼表面的耐蝕性能。


4. 電力線分布對拋光(guang)質量的影響


  電(dian)流密度分(fen)布和拋(pao)(pao)光(guang)液分(fen)散能(neng)力的(de)均(jun)(jun)勻性決定工件表面(mian)的(de)拋(pao)(pao)光(guang)效果,要(yao)得到均(jun)(jun)勻拋(pao)(pao)光(guang)面(mian),應根(gen)據工件形(xing)狀設(she)計陰極,使工件表面(mian)電(dian)力線(xian)分(fen)布盡量(liang)均(jun)(jun)勻。在同樣(yang)的(de)工藝條件下(xia),圓形(xing)比長方(fang)形(xing)樣(yang)品(pin)的(de)電(dian)力線(xian)分(fen)布要(yao)均(jun)(jun)勻些,光(guang)亮(liang)效果要(yao)好(hao)。


5. 溫(wen)度對拋光(guang)質(zhi)量的影響


  溫(wen)度(du)對提高光(guang)亮度(du)起決定(ding)性作用(yong)。有(you)時(shi)拋(pao)(pao)光(guang)后不(bu)銹鋼表面雖然(ran)不(bu)平整,但拋(pao)(pao)光(guang)時(shi)只(zhi)要(yao)有(you)足夠的溫(wen)度(du),照樣有(you)好(hao)的亮度(du)。但溫(wen)度(du)過高(40~60℃),使黏(nian)膜(mo)層(ceng)難以維持,溶液對流加快,電阻減小,甚至(zhi)出現過拋(pao)(pao)或腐蝕;溫(wen)度(du)過低,黏(nian)膜(mo)層(ceng)黏(nian)度(du)大,傳(chuan)質較困難,極化加大,固體氧化膜(mo)難以形(xing)成,拋(pao)(pao)光(guang)后表面為(wei)霧(wu)狀(zhuang),不(bu)光(guang)亮,模(mo)糊(hu)不(bu)清(qing)。要(yao)根據溶液黏(nian)度(du)、組成,選擇(ze)適(shi)當(dang)的溫(wen)度(du)。


 6. 結論


  采用(yong)無鉻酐,加(jia)入少量高分子聚(ju)乙二醇的(de)磷酸-硫酸體系溶液(ye),在低電流、較高溫度下(xia)拋光,可獲(huo)得光亮如鏡的(de)效果(guo)。溫度起決定(ding)性(xing)作用(yong),而電力(li)緩分布均勻性(xing),溶液(ye)組成(cheng)、極板(ban)間距有重(zhong)要影(ying)響。




配方 5


 配方是由天津手表廠和武漢材(cai)料保護研究所在(zai)廠所三(san)結合實(shi)驗(yan)(yan)小組進行實(shi)驗(yan)(yan)面獲得成功的。


1. 電解拋光的優(you)點


 天(tian)津手表(biao)廠拋(pao)(pao)(pao)光(guang)工(gong)人(ren)經生產實(shi)踐證明,手表(biao)外殼的(de)(de)電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)與手工(gong)機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)相比(bi),電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)的(de)(de)優點是(shi):表(biao)殼內外色澤一致,光(guang)亮(liang)清潔;當(dang)機(ji)(ji)芯裝人(ren)表(biao)殼時,在(zai)擰緊后(hou)蓋的(de)(de)過程中,螺(luo)紋中毛(mao)刺插入機(ji)(ji)芯的(de)(de)現象大大減少,因(yin)而(er)降低(di)了停(ting)表(biao)率;螺(luo)紋間(jian)(jian)配合(he)松滑(hua),能防止不(bu)銹鋼之間(jian)(jian)咬合(he)時的(de)(de)咬死;抗腐(fu)蝕性能強;光(guang)澤持久;外觀輪(lun)廓清晰;更主要(yao)的(de)(de)是(shi)減輕(qing)工(gong)人(ren)繁重的(de)(de)體力(li)勞動,提高生產率,降低(di)產品成(cheng)本,節省人(ren)力(li)、物力(li)和棉布(bu)等。但不(bu)足(zu)之處,如(ru),由于(yu)公(gong)差配合(he)的(de)(de)關系,電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)不(bu)能進(jin)行(xing)二次返修,表(biao)面平(ping)整度尚不(bu)及手工(gong)機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang),偶爾還出現癤疤,造(zao)成(cheng)返修困難。目(mu)前(qian)還須反復實(shi)踐,不(bu)斷總結(jie),不(bu)斷改進(jin)。


2. 電解拋光工藝過程


 表殼經(jing)機械加工后經(jing)過砂邊,磨角頭,磨四角面后進行電解(jie)拋光(guang)(guang):化學(xue)去油(常規堿性(xing)化學(xue)去油溶(rong)液,溫度(du)80~90℃,時間(jian)30min光(guang)(guang)膏(gao)去除為(wei)止)→熱水洗(xi)(xi)(60~70℃)→冷(leng)水洗(xi)(xi)→上掛具→電解(jie)拋光(guang)(guang)(見配方(fang)5),熱水洗(xi)(xi)(40~60℃)→冷(leng)水洗(xi)(xi)→中和(碳酸鈉(na)50g/L)→冷(leng)水洗(xi)(xi)→鈍化(硝酸50mL/L)→冷(leng)水洗(xi)(xi)。


3. 電解拋光工(gong)藝條件


  ①. 陰陽極(ji)面積比:(2:1)~(2.5:1)


  ②. 陰極板材料(liao):304不銹鋼板。


  ③. 掛具:  主桿用(yong)黃銅(tong)元棒制(zhi)(zhi)成,掛針用(yong)黃銅(tong)絲(si)制(zhi)(zhi)成,外(wai)套(tao)聚氯乙烯套(tao)管(guan)。表殼的管(guan)孔插(cha)進黃銅(tong)絲(si)制(zhi)(zhi)成的掛針上,四面朝下。


4. 電解液的配制(zhi)與(yu)調(diao)整。


 ①. 配制(zhi)


  以1L為(wei)例(li):將500mL磷酸(suan)(d=1.65~1.70)倒(dao)人容器內(nei),再加入400ml硫酸(suan)(d=1.82~1.84),混合后加熱至80℃,再稱50g鉻酐加水40ml,溶解(jie)后倒(dao)入容器內(nei),攪拌,電解(jie)液呈黃(huang)(huang)(huang)色(se),液面浮有(you)紅黃(huang)(huang)(huang)色(se)微粒,最后倒(dao)入7~8g明膠,發生強烈(lie)還原反(fan)應,呈黃(huang)(huang)(huang)綠色(se),加水調整至1L.通電處理后即可電解(jie)拋(pao)光。


 ②. 調(diao)整


  在生產過程中電解液要經常保持黃綠色,即電解液中含有Cr6+30%、Cr3+70%,此稱為“鉻標”7。開始時需要根據化學分析數據調整,以后可按操作工人經驗來調整。當電解液中含Cr6+高時,可按比例加人明膠使其還原;當電解液中Cr3+高時,可按比例加入鉻酸溶液,在生產中,根據電解液的最佳拋光質量是在電解液的中間階段,而不是在電解液的新配階段和電解液的老舊階段,而電解液的老舊程度可以用Fe3+含量來檢驗,當含鐵量近乎3%時,電解液即老舊了;也可以用壽命統計來計算,當電解液壽命超過200A·h/L時,電解液也就老舊了。經驗證明:生產五萬多只表殼時,180L的槽液就需要調配。


 ③. 拋光(guang)中溶液的變化


  a. 磷酸與硫酸的(de)變(bian)化。隨著電解拋(pao)光表殼數(shu)量(liang)的(de)增(zeng)多,槽中(zhong)磷酸和硫酸的(de)含量(liang)直線(xian)下降。


  b. 由于表殼含有鉻,故槽中Cr3+與Cr6+含量相應增加,但Cr6+增加較Cr3+為快;故在生產中隨時加入明膠使Cr6+還原,以維持槽液的正常生產。同時,槽中鐵(Fe3+)含量相應增加。


  c. 調配。采用1/3的老舊(jiu)溶液(ye)和2/3的新配溶液(ye)相混(hun)合,可調配得到最(zui)佳拋光質量(liang)。


5. 金屬的拋(pao)除量


  測定(ding)方法(fa)。把表殼和后(hou)(hou)蓋沿中(zhong)心(xin)線對切(qie),取其半塊,切(qie)口處(chu)研磨(mo)平整,清(qing)洗(xi)干凈(jing),固定(ding)在方鐵(tie)塊上,切(qie)口處(chu)朝上,用萬能工具顯(xian)微鏡測量其螺紋內徑,外(wai)徑在電拋(pao)光前(qian)后(hou)(hou)金(jin)屬(shu)去除量的(de)變化,前(qian)后(hou)(hou)相(xiang)減即為金(jin)屬(shu)的(de)拋(pao)除量。


  在幾次重復實(shi)驗中,表殼(ke)螺(luo)紋(wen)內徑的金屬(shu)拋(pao)除(chu)量每(mei)分鐘約為0.01mm,外徑為0.002mm,表殼(ke)電(dian)解4min,后(hou)蓋為2min,總(zong)電(dian)解時間為6min,總(zong)金屬(shu)拋(pao)除(chu)量為0.05~0.07mm,在配合公差范圍之內進行放(fang)大照(zhao)相(xiang),齒(chi)形在電(dian)解拋(pao)光前(qian)后(hou)基本無(wu)變化。


 6. 電解拋(pao)光(guang)的疵病及消除方法。見表3-4 。





配方(fang) 6


  本配(pei)方的(de)(de)優點是(shi)一(yi)反常規,含有(you)多量(liang)(liang)硫酸(suan)與少量(liang)(liang)磷酸(suan),并(bing)(bing)含有(you)大量(liang)(liang)甘油作為(wei)添加(jia)劑,以(yi)彌補磷酸(suan)的(de)(de)量(liang)(liang)少不(bu)足(zu)而(er)帶來的(de)(de)影響,并(bing)(bing)加(jia)入少量(liang)(liang)鉻酐(gan),只(zhi)在(zai)(zai)配(pei)制時(shi)加(jia)入,以(yi)后(hou)不(bu)需再加(jia),這對廢水處(chu)理也有(you)利(li)。而(er)不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)鉻在(zai)(zai)拋光(guang)過程(cheng)中(zhong)不(bu)斷補充到(dao)電解(jie)(jie)液(ye)中(zhong),可彌補鉻的(de)(de)含量(liang)(liang)。而(er)被溶解(jie)(jie)下來的(de)(de)其他成(cheng)分如鐵、銅等金(jin)屬與磷酸(suan)生成(cheng)難溶的(de)(de)磷酸(suan)鹽沉淀,而(er)使電解(jie)(jie)液(ye)有(you)自凈(jing)化作用,只(zhi)需定時(shi)每半月或1個月,清除槽(cao)底的(de)(de)沉淀,和刷洗或敲擊除去(qu)在(zai)(zai)陰極上電沉積的(de)(de)金(jin)屬雜質(zhi),可不(bu)必報廢或更換(huan)部(bu)分拋光(guang)液(ye),再按比例適量(liang)(liang)補加(jia)磷酸(suan)、硫酸(suan)、甘油,以(yi)補充槽(cao)液(ye)的(de)(de)不(bu)足(zu)即可使拋光(guang)液(ye)恢復(fu)拋光(guang)能力。這是(shi)開封路云(yun)鶴提(ti)出的(de)(de)具(ju)有(you)獨(du)創性的(de)(de)舉措。


 1. 拋光(guang)液的調整


  如果槽(cao)液中因硫酸較(jiao)高,吸水性較(jiao)強(qiang),槽(cao)液相對密(mi)度低于1.4時(shi)(用比重計測出(chu)),此時(shi)應加(jia)熱槽(cao)液至(zhi)近100℃,蒸發(fa)濃縮(suo)法除去部分水分,使(shi)槽(cao)液體積短(duan)缺,然(ran)后按硫酸:磷酸=8:1(體積比)加(jia)入(ru)槽(cao)內,使(shi)溶液相對密(mi)度提升到1.4~1.5范圍內,不(bu)(bu)需化驗,調(diao)好溫度和電流密(mi)度即(ji)可試拋(pao)光(guang),如果還(huan)顯粗糙(cao)不(bu)(bu)光(guang)亮(liang),可適量加(jia)入(ru)甘油(you),表面立即(ji)可拋(pao)至(zhi)光(guang)亮(liang)細(xi)致,且(qie)不(bu)(bu)發(fa)生過腐蝕。


 2. 對拋光槽的要求


  由于槽液中(zhong)含有多(duo)量的(de)甘(gan)油,在電拋光(guang)過程中(zhong),會產生大量泡(pao)沫(mo)。為防止泡(pao)沫(mo)溢出槽外,故電拋光(guang)槽的(de)高(gao)度應比液面(mian)高(gao)300~400mm,在調整槽液面(mian)時應留(liu)有足夠的(de)空間。


 3. 電焊(han)或熱處理零件的兩(liang)步拋光法工藝(yi)流程


  對(dui)于有(you)焊渣或(huo)氧(yang)化(hua)皮(pi)厚(hou)的(de)(de)(de)電(dian)焊或(huo)熱處理零(ling)件的(de)(de)(de)拋(pao)光(guang),不(bu)必(bi)事先(xian)酸洗(xi)除黑皮(pi),而本槽液的(de)(de)(de)硫(liu)酸含(han)量較高,可采(cai)取兩步(bu)拋(pao)光(guang)法工(gong)藝:第一步(bu),零(ling)件進(jin)入槽拋(pao)光(guang)2~3min后(hou)取出(chu),將已疏松了的(de)(de)(de)焊渣及厚(hou)氧(yang)化(hua)皮(pi)用金屬絲刷(shua)刷(shua)除,牢固的(de)(de)(de)可敲去,水洗(xi)凈后(hou)瀝(li)去水后(hou)再進(jin)行第二步(bu)進(jin)槽拋(pao)光(guang)3~5min即可拋(pao)光(guang)亮(liang)。


 4. 溫度


  低于60℃時拋(pao)光(guang)速率較(jiao)慢。當溫(wen)度高于100℃時,拋(pao)出的表面有一層(ceng)霧(wu)狀膜,但只需在3%的硝酸溶(rong)液中(zhong)浸一下即可(ke)(ke)(ke)除(chu)去,并能(neng)保持光(guang)亮。采用(yong)鉛襯里的鋼板套槽比(bi)較(jiao)理想,可(ke)(ke)(ke)以在夾套里用(yong)蒸汽進行加熱(re),又可(ke)(ke)(ke)利用(yong)流(liu)動冷(leng)水冷(leng)卻降(jiang)溫(wen)。這比(bi)全塑料(liao)板焊接的塑料(liao)槽適用(yong),因為(wei)PVC塑料(liao)板只能(neng)在70℃以下的溫(wen)度時才能(neng)不變形的工作。


 5. 甘(gan)油


  甘油能與磷酸生成絡合物[C3H5(OH)2PO4],并能與金屬離子形成衍生物,在陽極表面形成一層更牢固的阻化膜,阻滯陽板溶解,從而使拋光表面非常細致光亮,同時,甘油還能防止不銹鋼在電解液中發生化學腐蝕,所以當甘油含量低時,拋光表面雖然光亮,但有腐蝕粗糙之處;此時對甘油稍加提高,即可克服粗糙,使光亮表面細致。但甘油含量不必過高,應少量調整,因甘油太多會產生過多泡沫,影響操作。



配方 7


  朱琳娣、諸立平(杭州張小泉剪刀廠)對剪刀所采用的馬氏體不銹鋼的拋光進行了研究。由于剪刀所用的不銹鋼為馬氏體不銹鋼,其最大特點是含鉻12%~14%,而含鎳為零,含碳量為0.25%~0.35%(3Cr13)或0.35%~0.45%(4Cr13),為了保持有良好的剪切力,要求材料要冷作硬化過。一般地說,適用于奧氏體不銹鋼的電拋光液,并不一定適用于馬氏體不銹鋼的電拋光,他們通過對4Cr13不銹鋼的電化學拋光,在一定配比的硫酸、磷酸、鉻酐的水溶液中,具有良好的拋光效果。對溫度、相對濃度、電流密度、極間距、極板面積等作了一系列探索,取得了時間短、效率高、操作方便的可行方法。經過拋光后的制件,其機械拋光后的絲路基本平整。整個制件顯得豐滿厚實,具有強烈的光澤和高度的光潔度。


 1. 3Cr13、4Cr13不(bu)銹(xiu)鋼制品電(dian)化學拋光(guang)工(gong)藝流程:


   上掛→電(dian)解除油(常規堿性化(hua)(hua)學除油液,55~60℃,DA2~5A/d㎡,1~2min)→熱水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)[硫酸(suan)(suan)10%~15%(體積分(fen)數)室溫(wen),30~50s,]→冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→甩干→電(dian)化(hua)(hua)學拋(pao)光(guang)(配(pei)方7)→二次水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→鈍(dun)化(hua)(hua)(重(zhong)鉻酸(suan)(suan)鉀15g/L,氫氧化(hua)(hua)鈉3g/L,pH=6.5~7.5,溫(wen)度60~80℃,時(shi)間3min)→流動冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→熱水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→干燥→下掛。



 2. 攪拌


  攪(jiao)拌方式(shi)為(wei)陰(yin)極移動,能使溶(rong)液互相(xiang)擴(kuo)散和對流,溫度保(bao)持均勻,減(jian)小溶(rong)液濃(nong)差,避免陰(yin)暗面,增強電(dian)拋(pao)光效果。


3. 電拋光液老化


 經過分析,電拋(pao)光(guang)溶(rong)液(ye)雜質達到鐵60g/L,三價鉻20~25g/L,不論如何(he)調整電流和溫度,對拋(pao)光(guang)均無濟于事,表明溶(rong)液(ye)已老(lao)化,溶(rong)液(ye)需(xu)部分更(geng)換予以(yi)更(geng)新(xin)。


4. 溶液控(kong)制


 電拋光溶液的密度要控制在1.72g/cm3,在操作中,要控制使零件不帶水入槽,在使用磷酸時,要求其相對密度達到d=1.83,接近100%的磷酸含量。不得使用含水分高的磷酸,否則在使用前要采用蒸濃措施。



配(pei)方 8


  本配方(fang)適用于馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼電化(hua)學(xue)拋(pao)光。方(fang)剛系統地總結(jie)了醫療用具、食品工(gong)(gong)業用具、餐(can)具、廚房(fang)用具等特殊用途的(de)不(bu)銹(xiu)鋼電化(hua)學(xue)拋(pao)光及(ji)鈍化(hua)技術,經過實(shi)驗,批量生產及(ji)成品各(ge)項(xiang)性能指標的(de)檢測,此(ci)工(gong)(gong)藝已得到成功使用。


1. 鈍化


 電化(hua)學拋光后會(hui)在(zai)(zai)其表(biao)面形成(cheng)一(yi)層(ceng)酸性的(de)膜,干(gan)燥后這(zhe)一(yi)層(ceng)膜會(hui)留在(zai)(zai)其表(biao)面上,過一(yi)段時間后,在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)發生氧(yang)化(hua)而導致腐蝕(shi),膜上還會(hui)附著(zhu)一(yi)些(xie)對(dui)人(ren)體有害的(de)物質(zhi),從而影響表(biao)面狀況和(he)相應的(de)使用性能。鈍化(hua)工(gong)藝(yi)為硝酸(d=1.42)18%~23%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),鉻(ge)酐1.5%~2.0%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),水75.5%~80%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),在(zai)(zai)室溫時鈍化(hua)40~50min,或35~38℃為20~25min,或50℃時為10~15min。


2. 電化學拋(pao)光發(fa)生故障。見表(biao)3-5.


表 5.jpg




配方 9


 1. 磷酸


 含(han)(han)量為600mL/L。是保證拋光液(ye)正常進行的主要成(cheng)分。含(han)(han)量過(guo)(guo)高時(shi),槽(cao)液(ye)電(dian)阻增大,黏度提高,導(dao)致所(suo)需電(dian)壓較(jiao)高,使(shi)整平速率遲緩(huan)。磷酸含(han)(han)量過(guo)(guo)低,活化傾(qing)向(xiang)大,鈍化傾(qing)向(xiang)小(xiao),導(dao)致不(bu)銹鋼表面不(bu)均勻腐蝕(shi)。


 2. 硫酸


 是活化劑,硫(liu)酸含量過(guo)多,活化傾向太大,易使(shi)拋(pao)光表面出(chu)(chu)現(xian)(xian)過(guo)腐蝕(shi)(shi),呈現(xian)(xian)均勻的密(mi)集麻點,硫(liu)酸過(guo)低時,出(chu)(chu)現(xian)(xian)嚴重的不(bu)均腐蝕(shi)(shi)。


3. 丙三醇(甘油)


  能(neng)起到良好(hao)的緩蝕作用(yong)。在較高的溫(wen)度下,單純的磷酸也能(neng)腐蝕不(bu)銹(xiu)鋼(gang),但磷酸與丙(bing)三醇(chun)結合(he)(he),能(neng)形成C3H5(OH)3PO4絡合(he)(he)物(wu),絡合(he)(he)物(wu)與金屬衍生物(wu)形成磷酸鹽(yan)膜,防止電(dian)解液對不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在不(bu)通電(dian)下的磨蝕,有緩蝕的作用(yong)。


 4. 糖精


 糖精在(zai)陰過(guo)程中(zhong),能為(wei)金屬(shu)表(biao)(biao)面吸附(fu)(fu),有助(zhu)于被(bei)(bei)拋光表(biao)(biao)面的光亮作用。在(zai)陽極(ji)過(guo)程中(zhong),在(zai)不規則(ze)的表(biao)(biao)面形成(cheng)一層吸附(fu)(fu)薄膜,成(cheng)為(wei)表(biao)(biao)面隔(ge)離(li)物,當不通電(dian)(dian)時,薄膜防止不銹鋼表(biao)(biao)面受電(dian)(dian)解(jie)液浸蝕,當通電(dian)(dian)后,電(dian)(dian)力線的分布表(biao)(biao)現為(wei)凸起部(bu)分比凹(ao)入部(bu)位要(yao)大得多,因(yin)此,電(dian)(dian)力線首先在(zai)凸起部(bu)位上擊(ji)穿隔(ge)離(li)薄膜而開始溶(rong)(rong)解(jie),在(zai)凹(ao)入處被(bei)(bei)有效的保護,以致達到選擇(ze)性溶(rong)(rong)解(jie),呈現平滑光亮表(biao)(biao)面。


5. 電(dian)流密(mi)度


 電(dian)(dian)化學拋光(guang)通常是在高電(dian)(dian)流密度(du)下進行的(de)。在電(dian)(dian)流密度(du)低時,金屬處于(yu)(yu)活化狀態,被拋光(guang)表面發(fa)生浸蝕,陽(yang)極(ji)溶解產物少,化學溶解比電(dian)(dian)化學溶解占優勢,以致光(guang)潔度(du)差。當電(dian)(dian)流密度(du)超過合適(shi)(shi)的(de)數(shu)值后,會發(fa)生劇烈(lie)的(de)氧氣析出,金屬表面發(fa)生過熱和過腐蝕,引起劇烈(lie)的(de)不規則(ze)溶解,增大(da)了電(dian)(dian)能的(de)消(xiao)耗。由于(yu)(yu)陽(yang)極(ji)被拋光(guang)物的(de)迅速溶解,致使靠近陽(yang)極(ji)的(de)溶液濃度(du)提高,電(dian)(dian)阻增大(da),故電(dian)(dian)流密度(du)不能超過合適(shi)(shi)的(de)數(shu)值。


6. 溫度


 適當的(de)(de)高(gao)溫(wen)度(du),會(hui)使(shi)整平過(guo)程加速(su),電(dian)(dian)流效率(lv)提(ti)高(gao),從而(er)提(ti)高(gao)了(le)表(biao)面光(guang)(guang)潔度(du)和光(guang)(guang)亮度(du)。溫(wen)度(du)過(guo)低(di),會(hui)使(shi)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)黏(nian)度(du)提(ti)高(gao),導(dao)致陽極溶解(jie)(jie)產(chan)物從金屬(shu)表(biao)面向整個電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)的(de)(de)擴散(san)和溶液(ye)向陽極的(de)(de)補充更加困難。但溫(wen)度(du)過(guo)高(gao)會(hui)使(shi)被溶解(jie)(jie)的(de)(de)金屬(shu)量不斷增(zeng)加,槽內產(chan)生(sheng)蒸(zheng)氣(qi)和氣(qi)體,把(ba)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)從金屬(shu)表(biao)面擠開,反(fan)而(er)降低(di)了(le)金屬(shu)的(de)(de)溶解(jie)(jie)速(su)率(lv)。溫(wen)度(du)過(guo)高(gao)使(shi)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)附近(jin)的(de)(de)黏(nian)度(du)降低(di),從而(er)加速(su)溶解(jie)(jie)產(chan)物向外擴散(san),又導(dao)致溶解(jie)(jie)速(su)率(lv)的(de)(de)加速(su),影響(xiang)產(chan)品表(biao)面光(guang)(guang)潔度(du)。


7. 時間


 延長(chang)拋光時間(jian),超過達到一定的(de)表(biao)面光亮(liang)度(du)(du)所需時間(jian)的(de)上限(xian),不(bu)僅不(bu)能(neng)進一步提高表(biao)面光亮(liang)度(du)(du),反而會(hui)損壞表(biao)面光亮(liang)度(du)(du),并使(shi)零件(jian)尺寸(cun)變小。故在拋光過程中,要仔細(xi)觀(guan)察(cha)并確定最(zui)佳的(de)達到最(zui)好(hao)光亮(liang)度(du)(du)的(de)時間(jian)。



配方 10


1. 磷酸


  在(zai)陽極(ji)區制品(pin)表面上生成稠性黏膜,有利于增(zeng)進拋光(guang)效(xiao)果,對(dui)不銹(xiu)鋼表面的整平精飾(shi)有極(ji)大(da)的影(ying)響(xiang)。其含量(liang)偏低時(shi),溶(rong)液(ye)相(xiang)對(dui)密(mi)度小(xiao),黏度低,離(li)子擴散速率大(da),金屬溶(rong)解加(jia)快(kuai),不利于拋光(guang)效(xiao)果。若含量(liang)過高,密(mi)度增(zeng)大(da),黏度高,使拋光(guang)緩慢,且成本增(zeng)加(jia)。


2. 硫酸


  硫酸與磷酸一起形成陽極黏稠薄膜,有利于表面拋光。硫酸有助于提高溶液的電導率,降低電阻,從而降低槽壓,節約電能。有利于改善分散能力和提高陽極電流效率。若硫酸含量過高,將使鉻酐(CrO3)磺化,生成鉻酐磺化物(CrO3·SO3)沉淀,會降低表面光潔度,縮短電解拋光溶液的使用壽命。


3. 鉻酐


  它是強氧化劑,使表(biao)面形成鈍(dun)化膜,避免表(biao)面腐蝕(shi),有利于獲得光潔(jie)表(biao)面。


4. 金屬雜質


 雜質來自不銹鋼表面溶解下來的鐵、鎳和鉻。雜質含量過多,對拋光質量有不利影響,俗稱為電拋光溶液老化,其中鐵(Fe3+)含量不宜超過50g/L,三價鉻(Cr3+)含量不宜超過15g/L.雜質的積累除在陰極上有部分析出外,要靠更換電解液加以降低。


11.  配方(fang)11~13


  配方(fang)11、12、13中不使用磷(lin)酸、硝酸的較(jiao)環保的組成,廢(fei)水(shui)處理(li)較(jiao)方(fang)便(bian),拋光效(xiao)果尚(shang)可。