電化(hua)學拋光(guang)溶液的(de)組成及工(gong)藝條(tiao)件見(jian)表(biao)3-3。

電化學(xue)拋光(guang)溶液的(de)組成(cheng)和工(gong)藝條件對拋光(guang)的(de)影響
配方 1
見表3-3,用雙(shuang)極(ji)性電(dian)化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)法對不銹鋼杯(bei)內(nei)(nei)壁進行拋(pao)(pao)光(guang)(guang),可(ke)以得(de)到(dao)理想的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效果,解決了采用傳統的電(dian)化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)法拋(pao)(pao)光(guang)(guang)不銹鋼內(nei)(nei)壁存在陰極(ji)安(an)裝困(kun)難而易短路,可(ke)能會使(shi)得(de)工件(jian)被擊穿的問題,采用雙(shuang)極(ji)性電(dian)化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)工藝(yi),工件(jian)不與電(dian)源的電(dian)極(ji)相連,使(shi)得(de)不銹鋼工件(jian)內(nei)(nei)壁完成拋(pao)(pao)光(guang)(guang)。
1. 雙極性(xing)電(dian)(dian)化學拋光原(yuan)理(li)。雙極性(xing)電(dian)(dian)化學拋光原(yuan)理(li)圖(tu)見圖(tu)3-11

楊建橋(qiao)教授首先采用(yong)了雙極(ji)(ji)性電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)拋(pao)(pao)光裝置,結構示(shi)意圖(tu)見圖(tu)3-12。工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)不(bu)(bu)與電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)鍍電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)相(xiang)連,不(bu)(bu)銹鋼工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)處于陽極(ji)(ji)與陰極(ji)(ji)之間,面(mian)(mian)對陰極(ji)(ji)的是(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)內壁(bi)(bi),面(mian)(mian)對陽極(ji)(ji)的是(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)外壁(bi)(bi)。陽極(ji)(ji)與陰極(ji)(ji)之間的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)通(tong)路(lu)被工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)阻(zu)斷,必(bi)須(xu)從工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)“穿過”,形成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)回路(lu)。當電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)到達工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面(mian)(mian)時,導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)過程就由溶(rong)液中的離子導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉化為工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)金屬中的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面(mian)(mian)發(fa)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子得失的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)反(fan)應,從而使(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)導(dao)通(tong)。在工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)與溶(rong)液接觸的兩個界(jie)面(mian)(mian)上都(dou)有電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)反(fan)應發(fa)生(sheng)(sheng),工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)面(mian)(mian)向陰極(ji)(ji)的一(yi)側(ce)(不(bu)(bu)銹鋼內壁(bi)(bi))是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)流(liu)(liu)出的界(jie)面(mian)(mian),發(fa)生(sheng)(sheng)陽極(ji)(ji)反(fan)應,完成(cheng)拋(pao)(pao)光,而工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)面(mian)(mian)向陽極(ji)(ji)一(yi)側(ce),即不(bu)(bu)銹鋼外壁(bi)(bi)是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)流(liu)(liu)人(ren)的界(jie)面(mian)(mian),發(fa)生(sheng)(sheng)還(huan)原反(fan)應,無拋(pao)(pao)光作用(yong)。
2. 拋光(guang)工藝(yi)
①. 拋光液配置
首先加入水(shui),然后(hou)在攪拌下(xia)慢慢加入磷酸,再加入硫酸,最后(hou)加入鉻酐,至完全(quan)溶解。
②. 添(tian)加劑
加(jia)入少量添加(jia)劑可改善(shan)電拋光(guang)溶(rong)液的(de)性能(neng),起緩蝕作用(yong)的(de)有(you)羥基(ji)、羧基(ji)類,起整平作用(yong)的(de)有(you)氨基(ji)及環(huan)烷烴類(有(you)甘油、明膠),起光(guang)亮作用(yong)的(de)有(you)糖(tang)類及其(qi)他(ta)雜環(huan)類(如淀粉、糖(tang)精等),它們相互匹配,起到協同作用(yong)。
③. 溫度
溫度較低時,拋(pao)光速率(lv)較慢,溫度過高時,零件拋(pao)光后(hou)表面有云霧狀膜(mo),可(ke)在(zai)3%硝(xiao)酸溶液中(zhong)浸亮(liang)。
④. 補充(chong)
若表(biao)面(mian)拋光后(hou)不光亮時(shi),可按硫酸(suan):磷酸(suan)=8:1(體積比)補加拋光液。
⑤. 拋(pao)光(guang)(guang)后仔(zi)細清洗,以防殘留拋(pao)光(guang)(guang)液腐(fu)蝕杯壁。
配方 2
現代電(dian)路(lu)板表(biao)面貼裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(SMT),實現電(dian)子(zi)產品組裝(zhuang)(zhuang)的(de)高密(mi)(mi)度(du)、高可靠性(xing)、小型(xing)化(hua)(hua)、低成本(ben)和生(sheng)產自動化(hua)(hua)。SMT激(ji)(ji)光(guang)(guang)模(mo)板是(shi)由(you)計算(suan)機設計出的(de)各種(zhong)電(dian)子(zi)產品線(xian)路(lu)圖,通過激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)割(ge)機在(zai)不銹鋼(gang)片(pian)(pian)上(shang)打出點狀、條狀的(de)孔洞,不銹鋼(gang)激(ji)(ji)光(guang)(guang)模(mo)板尺(chi)寸(cun)(cun)大、壁(bi)(bi)薄,對(dui)其拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)要求為變(bian)形小,孔壁(bi)(bi)光(guang)(guang)滑(hua),腐蝕量小于0.005mm.經激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)割(ge)后(hou)的(de)模(mo)板孔隙在(zai)顯微(wei)鏡下能觀察到0.02mm的(de)毛(mao)刺,應采(cai)用(yong)電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)去除毛(mao)刺,并(bing)保(bao)持SMT激(ji)(ji)光(guang)(guang)模(mo)板孔壁(bi)(bi)光(guang)(guang)滑(hua),處(chu)理后(hou)不銹鋼(gang)片(pian)(pian)厚度(du)均勻,尺(chi)寸(cun)(cun)差在(zai)0.005mm范圍內(nei),達到表(biao)面光(guang)(guang)亮,必須解決處(chu)理過程中(zhong)控制尺(chi)寸(cun)(cun)變(bian)化(hua)(hua)和達到光(guang)(guang)亮之間相互矛盾的(de)技(ji)術(shu)問題。目前國內(nei)外采(cai)用(yong)的(de)電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)中(zhong),鋼(gang)板面積大,特(te)別薄(在(zai)0.1mm以(yi)下)的(de)精密(mi)(mi)件作電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)處(chu)理尚無先例。原因為:一方(fang)面,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)處(chu)理電(dian)流密(mi)(mi)度(du)過高,造成尺(chi)寸(cun)(cun)變(bian)化(hua)(hua)較大,不適用(yong)于對(dui)尺(chi)寸(cun)(cun)變(bian)化(hua)(hua)要求嚴格的(de)不銹鋼(gang)精密(mi)(mi)制品;另一方(fang)面,光(guang)(guang)潔度(du)要求高的(de)電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)溶液大多含有鉻(ge)(ge)離子(zi),溶液易老化(hua)(hua)。本(ben)配方(fang)為無鉻(ge)(ge)精密(mi)(mi)電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)溶液。
1. 工(gong)藝流程
電(dian)解除油(you)→水(shui)(shui)洗(xi)→去毛刺處理→水(shui)(shui)洗(xi)→精密電(dian)拋光→水(shui)(shui)洗(xi)→鈍化→水(shui)(shui)洗(xi)→干燥。
①. 除油(you)
氫氧化(hua)鈉(na)20g/L,碳酸鈉(na)30g/L,碳酸三鈉(na)15g/L.
②. 去毛刺(ci)處理
磷酸(suan)40g/L,硫酸(suan)10g/L,烏洛托品(pin)1~2g/L,電解(jie)時間 5min,常溫電流密度5~10A/d㎡.雙面腐蝕量0.001~0.002mm,呈(cheng)灰(hui)色。小毛刺除去,大毛刺尺(chi)寸(cun)明顯(xian)減(jian)少。
③. 電(dian)拋光 見配方2。
④. 鈍化
硝酸20%,重鉻酸鉀2.5g/L,時間10min,室溫,取(qu)出(chu)水(shui)洗吹干(gan)。
2. 工藝參數
①. 添加劑
a. 整平劑
在溫度60~65℃,拋(pao)光時間1min下(xia),整平劑(ji)含量對拋(pao)光腐蝕(shi)量的影(ying)響(xiang)見(jian)圖3-13。

由圖3-13可知(zhi),整平劑的最佳含量為15g/L.整平劑中包含1.5g/L糖(tang)精,為黃色黏稠液(ye),其(qi)研(yan)制可向沈陽工(gong)業大學(xue)(xue)理(li)學(xue)(xue)院孫雅(ya)茹、姚思童、徐炳(bing)輝咨詢。
b. 促進劑
為了提(ti)高溶液的導電性(xing),加入硫酸銨(an)作(zuo)為促進劑,其量以1min達到光亮為準,加入量為35g/L。導電鹽(yan)的選擇應不能包含(han)影響(xiang)拋光質(zhi)量的金屬離(li)子。
②. 電流密度
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(du)
電流密度25A/d㎡時,溫度低,常溫時表(biao)面(mian)暗(an)灰(hui),升至50℃時表(biao)面(mian)銀灰(hui),腐蝕量(liang)小(0.003~0.004mm/min).溫度60~75℃時,鋼片光亮(liang),尺寸(cun)減薄(bo)達到要求。
④. 時間
在電流密度25A/d㎡,溫度65℃,拋光時間(jian)與雙邊腐蝕(shi)量的關(guan)系曲線見(jian)圖3-14。

由圖(tu)3-14可見(jian),拋光(guang)1min,雙邊腐(fu)蝕量在0.004mm以內(nei),表面均勻(yun)光(guang)亮,孔(kong)壁光(guang)滑,無毛刺(ci)。
配方 3
這里介紹上海利爾應(ying)用化學研究所提供的(de)LE-14不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電化學拋(pao)光劑(ji),可(ke)(ke)(ke)使用他們(men)的(de)這種拋(pao)光劑(ji)加上由(you)磷酸(suan)300mL/L和(he)硫(liu)酸(suan)450mL/L的(de)電化學拋(pao)光液,可(ke)(ke)(ke)對奧氏體和(he)馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)50~70(60)℃,電壓10~13(12)V、時(shi)間(jian)2~5min內(nei)都有鏡面拋(pao)光效(xiao)果。在(zai)生產過程中(zhong)需(xu)保(bao)持(chi)二酸(suan)含量和(he)LE-14拋(pao)光劑(ji)濃度,否則(ze)影響(xiang)光亮度。因(yin)此,工(gong)件在(zai)進(jin)(jin)出(chu)槽(cao)時(shi),不(bu)可(ke)(ke)(ke)將水帶入拋(pao)光槽(cao)中(zhong),否則(ze)槽(cao)液變稀,影響(xiang)光亮度。此外,工(gong)件在(zai)拋(pao)光前應(ying)先(xian)進(jin)(jin)行(xing)除油(you),清洗(xi)干(gan)凈(jing)。工(gong)件在(zai)一般情況下,可(ke)(ke)(ke)以不(bu)必(bi)進(jin)(jin)行(xing)除銹(xiu)處理(li)。在(zai)工(gong)作(zuo)時(shi)溶液會(hui)升(sheng)溫,應(ying)注意工(gong)作(zuo)液的(de)溫度,可(ke)(ke)(ke)適當控制處理(li)時(shi)間(jian),以保(bao)持(chi)溫度不(bu)超(chao)過(50~70℃).在(zai)拋(pao)光過程中(zhong)會(hui)產生沉淀(dian)(dian)物(wu),應(ying)定期(qi)棄去槽(cao)中(zhong)沉淀(dian)(dian)物(wu),如磷酸(suan)與(yu)硫(liu)酸(suan)的(de)金屬化合物(wu),并適量保(bao)持(chi)酸(suan)的(de)濃度。
配方 4
采用(yong)重(zhong)鉻酐、加入少量的(de)(de)高分(fen)子聚乙二(er)醇的(de)(de)磷酸-硫酸體系(xi),在低電(dian)流、較高溫度(du)(du)下拋光(guang),獲得光(guang)亮如鏡的(de)(de)效果。溫度(du)(du)對表面光(guang)亮度(du)(du)起決(jue)定性(xing)作用(yong)。電(dian)流密度(du)(du)、電(dian)力線分(fen)布均勻性(xing)、溶液(ye)組成、極板間距對拋光(guang)質量有(you)重(zhong)要影(ying)響,富鉻鈍(dun)化膜大大提高了(le)不銹鋼表面的(de)(de)耐蝕性(xing)能。
1. 電拋光原理
不(bu)銹鋼工件作陽(yang)(yang)極(ji)(ji),同(tong)樣大小的鉛板(ban)作陰(yin)極(ji)(ji),施加(jia)電(dian)壓,首先在(zai)陰(yin)極(ji)(ji)產(chan)生(sheng)氫氣(qi)(qi)泡,隨著電(dian)流不(bu)斷加(jia)大,氣(qi)(qi)泡大量產(chan)生(sheng),由于(yu)來不(bu)及破裂,于(yu)是向陽(yang)(yang)極(ji)(ji)擴散(san),當達(da)到一定(ding)電(dian)流時(shi)(shi),氣(qi)(qi)泡充滿整個(ge)液面(mian),同(tong)時(shi)(shi),陽(yang)(yang)極(ji)(ji)也產(chan)生(sheng)少量氧(yang)氣(qi)(qi)泡。通(tong)電(dian)后溶液和兩極(ji)(ji)表面(mian)產(chan)生(sheng)阻抗。按6V、10A計算,將有60W熱(re)(re)量產(chan)生(sheng),即使停止加(jia)熱(re)(re),溶液溫度也逐漸(jian)升高,到達(da)90℃時(shi)(shi),產(chan)生(sheng)熱(re)(re)量和散(san)失熱(re)(re)量平衡(heng),溶液溫度維持在(zai)75~95℃。
不(bu)銹鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)拋光(guang)包括(kuo)平(ping)滑化(hua)(hua)和光(guang)澤(ze)化(hua)(hua)兩(liang)方(fang)面(mian)。平(ping)滑化(hua)(hua)和黏稠(chou)液(ye)(ye)體(ti)膜(mo)(mo)(mo)密切相(xiang)關(guan),而(er)光(guang)澤(ze)化(hua)(hua)和固(gu)體(ti)氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)生(sheng)(sheng)相(xiang)關(guan),見圖3-15 I-U變化(hua)(hua)曲(qu)線。由I-U變化(hua)(hua)曲(qu)線可知,AB段(duan)形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)鈍(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)不(bu)能(neng)有效地(di)保護(hu)酸對不(bu)銹鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi),而(er)CD段(duan)電(dian)(dian)流(liu)過(guo)大(da),造(zao)成(cheng)不(bu)銹鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)加速溶(rong)解(jie)(jie),在(zai)(zai)BC段(duan),陽極表(biao)(biao)面(mian)溶(rong)解(jie)(jie),金(jin)(jin)屬離子(zi)不(bu)斷進(jin)入(ru)附(fu)近的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye)(ye)中,由于(yu)金(jin)(jin)屬離子(zi)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)大(da)于(yu)向(xiang)溶(rong)液(ye)(ye)擴散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv),受到擴散(san)作用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)控制,于(yu)是(shi)(shi)在(zai)(zai)金(jin)(jin)屬表(biao)(biao)面(mian)和電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)(ye)之間形(xing)成(cheng)一(yi)層(ceng)黏稠(chou)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬鹽液(ye)(ye)體(ti)膜(mo)(mo)(mo),同時,鈍(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)也有效的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)。不(bu)銹鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)凹凸不(bu)平(ping),凸處(chu)(chu)比凹處(chu)(chu)液(ye)(ye)體(ti)黏膜(mo)(mo)(mo)薄,濃度差(cha)、溫差(cha)和電(dian)(dian)阻(zu)抗(kang)要小些(xie),因而(er)分配到的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)大(da)些(xie),凸處(chu)(chu)比凹處(chu)(chu)溶(rong)解(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)要快,正是(shi)(shi)黏膜(mo)(mo)(mo)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)產(chan)生(sheng)(sheng)選擇性溶(rong)解(jie)(jie),到達平(ping)滑化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。但(dan)是(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)平(ping)滑的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian),如(ru)果人射光(guang)朝多個(ge)(ge)方(fang)面(mian)散(san)射,光(guang)亮度不(bu)高,對電(dian)(dian)拋光(guang)來說(shuo),在(zai)(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)工藝(yi)條件下,被拋光(guang)工件表(biao)(biao)面(mian)產(chan)生(sheng)(sheng)一(yi)層(ceng)極薄的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)體(ti)氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo),使(shi)得金(jin)(jin)屬表(biao)(biao)面(mian)溶(rong)解(jie)(jie)時,結(jie)晶(jing)不(bu)完(wan)整的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)粒優先溶(rong)解(jie)(jie),去除拋光(guang)表(biao)(biao)面(mian)微觀不(bu)平(ping),使(shi)表(biao)(biao)面(mian)達到光(guang)亮如(ru)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)效果。

2. 聚(ju)乙二醇(chun)和兩極間(jian)距對(dui)拋光質量的影(ying)響
聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)16g、24g、40g,陰陽極(ji)間(jian)距1cm、1.5cm、2cm,改變其中一個因素,重復上述過(guo)程。實驗(yan)結果表明,聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)為24g,兩極(ji)板(ban)間(jian)距為1.5cm時,光亮(liang)效果最好。因為聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)分子量(liang)(liang)(liang)(liang)很大(da),通電以后,易和溶液形成(cheng)黏稠的(de)膜,少量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)能起到顯(xian)著調控黏度(du)的(de)作用。當聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)過(guo)高時,溶液阻力大(da),溫度(du)上升過(guo)快(kuai),表面溶解困(kun)(kun)難;而聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)過(guo)低(di),表面溶解較(jiao)快(kuai),拋光不均勻(yun),鈍(dun)化膜較(jiao)難形成(cheng),整平效果較(jiao)差(cha)。極(ji)板(ban)間(jian)距離過(guo)近,氫氣(qi)泡(pao)逸(yi)出困(kun)(kun)難,造成(cheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)氣(qi)泡(pao)覆(fu)蓋在表面;極(ji)板(ban)間(jian)距離過(guo)遠,影響(xiang)電流效果(聚(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)配(pei)制成(cheng)18.5%濃度(du)的(de)水溶液,稱取130g,其含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)為24g)。
3. 拋(pao)光對不銹鋼表面的化(hua)學組成的影響
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(pao)光質量的影響
電流密度(du)分布(bu)和拋(pao)光(guang)液分散能力(li)的(de)均勻(yun)(yun)性(xing)決定工(gong)件表(biao)面的(de)拋(pao)光(guang)效果,要(yao)得(de)到均勻(yun)(yun)拋(pao)光(guang)面,應根據工(gong)件形(xing)狀設計(ji)陰極(ji),使(shi)工(gong)件表(biao)面電力(li)線分布(bu)盡量均勻(yun)(yun)。在(zai)同樣(yang)的(de)工(gong)藝條件下,圓形(xing)比長方(fang)形(xing)樣(yang)品的(de)電力(li)線分布(bu)要(yao)均勻(yun)(yun)些,光(guang)亮效果要(yao)好(hao)。
5. 溫(wen)度對拋光質量的影響
溫(wen)度(du)對(dui)提高(gao)光(guang)亮度(du)起決定性作用(yong)。有時拋光(guang)后(hou)不銹(xiu)鋼表面雖然不平整,但拋光(guang)時只要有足夠的溫(wen)度(du),照(zhao)樣有好的亮度(du)。但溫(wen)度(du)過高(gao)(40~60℃),使(shi)黏(nian)膜(mo)(mo)層難以(yi)維持,溶液(ye)對(dui)流加快,電(dian)阻減小,甚至出現過拋或腐(fu)蝕;溫(wen)度(du)過低,黏(nian)膜(mo)(mo)層黏(nian)度(du)大,傳質較困難,極化(hua)加大,固體氧化(hua)膜(mo)(mo)難以(yi)形成,拋光(guang)后(hou)表面為霧狀,不光(guang)亮,模糊不清(qing)。要根據溶液(ye)黏(nian)度(du)、組成,選擇適當(dang)的溫(wen)度(du)。
6. 結論
采(cai)用無鉻酐,加入少(shao)量(liang)高(gao)分子聚乙二醇的磷酸(suan)-硫酸(suan)體系(xi)溶(rong)液,在低(di)電(dian)流、較高(gao)溫(wen)度下拋光(guang)(guang),可獲得光(guang)(guang)亮如鏡(jing)的效(xiao)果。溫(wen)度起決定性作用,而電(dian)力緩分布均勻性,溶(rong)液組(zu)成、極板(ban)間距有重要(yao)影響(xiang)。
配方 5
配方是由天津手表廠和武(wu)漢材料保(bao)護研究所在廠所三結(jie)合實驗小組進行實驗面獲得成功的。
1. 電解拋光的優點
天津手(shou)(shou)表廠拋光(guang)工人(ren)經生產實(shi)踐(jian)證明(ming),手(shou)(shou)表外殼的(de)電解(jie)(jie)拋光(guang)與手(shou)(shou)工機(ji)(ji)械拋光(guang)相比,電解(jie)(jie)拋光(guang)的(de)優點是:表殼內(nei)外色澤(ze)一(yi)致,光(guang)亮清潔(jie);當機(ji)(ji)芯裝人(ren)表殼時(shi),在(zai)擰緊(jin)后蓋的(de)過程(cheng)中(zhong),螺紋(wen)中(zhong)毛刺插(cha)入機(ji)(ji)芯的(de)現(xian)(xian)象大大減少,因而降低了停表率(lv);螺紋(wen)間配合松滑,能(neng)防止不(bu)銹鋼(gang)之間咬合時(shi)的(de)咬死;抗腐蝕(shi)性(xing)能(neng)強;光(guang)澤(ze)持久;外觀(guan)輪廓(kuo)清晰;更主(zhu)要的(de)是減輕工人(ren)繁(fan)重(zhong)的(de)體力勞(lao)動,提高生產率(lv),降低產品成本,節省人(ren)力、物(wu)力和棉布(bu)等。但不(bu)足(zu)之處,如(ru),由于公差配合的(de)關系(xi),電解(jie)(jie)拋光(guang)不(bu)能(neng)進行二次返(fan)修(xiu),表面平整度尚不(bu)及手(shou)(shou)工機(ji)(ji)械拋光(guang),偶爾還(huan)出現(xian)(xian)癤疤,造成返(fan)修(xiu)困難。目前還(huan)須反(fan)復實(shi)踐(jian),不(bu)斷(duan)總結,不(bu)斷(duan)改進。
2. 電解拋(pao)光(guang)工藝過(guo)程
表殼經(jing)(jing)機械加(jia)工后經(jing)(jing)過砂邊,磨角頭(tou),磨四角面后進(jin)行(xing)電(dian)解拋光:化(hua)(hua)學去(qu)油(you)(常規堿性化(hua)(hua)學去(qu)油(you)溶液,溫度80~90℃,時間(jian)30min光膏去(qu)除為止)→熱水(shui)(shui)洗(60~70℃)→冷(leng)水(shui)(shui)洗→上掛具→電(dian)解拋光(見配方5),熱水(shui)(shui)洗(40~60℃)→冷(leng)水(shui)(shui)洗→中(zhong)和(碳酸鈉50g/L)→冷(leng)水(shui)(shui)洗→鈍化(hua)(hua)(硝(xiao)酸50mL/L)→冷(leng)水(shui)(shui)洗。
3. 電(dian)解拋光工藝(yi)條件
①. 陰(yin)陽極面積比:(2:1)~(2.5:1)
②. 陰極(ji)板(ban)材(cai)料:304不銹(xiu)鋼板(ban)。
③. 掛具: 主桿用黃銅元棒制成,掛針(zhen)用黃銅絲制成,外套聚氯乙烯套管。表殼的管孔插進黃銅絲制成的掛針(zhen)上,四面朝(chao)下。
4. 電解液(ye)的配制與調整。
①. 配制(zhi)
以1L為例:將500mL磷酸(d=1.65~1.70)倒人(ren)容(rong)器內,再(zai)加(jia)入400ml硫酸(d=1.82~1.84),混合(he)后(hou)加(jia)熱(re)至80℃,再(zai)稱50g鉻酐加(jia)水40ml,溶解(jie)(jie)后(hou)倒入容(rong)器內,攪拌,電解(jie)(jie)液(ye)呈(cheng)黃色,液(ye)面(mian)浮有紅(hong)黃色微粒,最后(hou)倒入7~8g明(ming)膠,發生強烈(lie)還原(yuan)反應,呈(cheng)黃綠色,加(jia)水調整至1L.通電處理后(hou)即可電解(jie)(jie)拋光(guang)。
②. 調整(zheng)
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. 拋光中(zhong)溶(rong)液(ye)的(de)變化
a. 磷酸與硫酸的(de)變化。隨(sui)著電解拋光表殼數(shu)量的(de)增多,槽中磷酸和硫酸的(de)含量直線(xian)下降(jiang)。
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(pei)(pei)。采用1/3的(de)老(lao)舊溶(rong)液(ye)和(he)2/3的(de)新配(pei)(pei)溶(rong)液(ye)相(xiang)混合,可調配(pei)(pei)得到最(zui)佳拋光質量。
5. 金屬(shu)的拋除量
測定(ding)方法。把表(biao)殼和(he)后蓋沿中心線對切(qie),取其半塊(kuai),切(qie)口處研磨平整,清洗干(gan)凈,固定(ding)在方鐵(tie)塊(kuai)上(shang),切(qie)口處朝上(shang),用萬能工(gong)具(ju)顯(xian)微鏡測量其螺紋(wen)內(nei)徑,外徑在電拋光前(qian)后金屬去(qu)除量的變化(hua),前(qian)后相減即為金屬的拋除量。
在(zai)幾(ji)次重復實驗中,表(biao)殼螺紋(wen)內(nei)徑(jing)的金(jin)屬拋(pao)除量(liang)每(mei)分鐘約為(wei)0.01mm,外徑(jing)為(wei)0.002mm,表(biao)殼電(dian)解(jie)4min,后(hou)蓋為(wei)2min,總電(dian)解(jie)時間為(wei)6min,總金(jin)屬拋(pao)除量(liang)為(wei)0.05~0.07mm,在(zai)配合公差范圍之內(nei)進行放大照相,齒形在(zai)電(dian)解(jie)拋(pao)光前后(hou)基本無變化。
6. 電解拋光(guang)的疵病及消除方法。見表3-4 。


配方 6
本配方的(de)優點是一反常規,含(han)(han)有多量硫酸(suan)(suan)與少(shao)(shao)量磷(lin)(lin)酸(suan)(suan),并含(han)(han)有大量甘(gan)油作為添加(jia)(jia)劑(ji),以彌補(bu)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)的(de)量少(shao)(shao)不(bu)(bu)足(zu)而(er)(er)帶來的(de)影(ying)響,并加(jia)(jia)入少(shao)(shao)量鉻酐(gan),只在(zai)配制時(shi)加(jia)(jia)入,以后不(bu)(bu)需再加(jia)(jia),這對廢(fei)水處(chu)理也有利。而(er)(er)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中鉻在(zai)拋(pao)光(guang)過程中不(bu)(bu)斷補(bu)充到電(dian)解(jie)液(ye)中,可(ke)彌補(bu)鉻的(de)含(han)(han)量。而(er)(er)被溶(rong)解(jie)下(xia)來的(de)其他成(cheng)分(fen)如鐵、銅等金屬與磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)生成(cheng)難溶(rong)的(de)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)鹽沉淀,而(er)(er)使(shi)(shi)電(dian)解(jie)液(ye)有自凈化作用(yong),只需定時(shi)每半(ban)月或1個月,清除槽(cao)底(di)的(de)沉淀,和(he)刷洗或敲擊(ji)除去在(zai)陰極上電(dian)沉積(ji)的(de)金屬雜質,可(ke)不(bu)(bu)必報廢(fei)或更換部分(fen)拋(pao)光(guang)液(ye),再按比例適量補(bu)加(jia)(jia)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)、甘(gan)油,以補(bu)充槽(cao)液(ye)的(de)不(bu)(bu)足(zu)即(ji)可(ke)使(shi)(shi)拋(pao)光(guang)液(ye)恢(hui)復拋(pao)光(guang)能力。這是開(kai)封(feng)路云鶴(he)提出的(de)具(ju)有獨創(chuang)性的(de)舉(ju)措。
1. 拋光液的(de)調整
如果槽液(ye)(ye)中因硫(liu)酸(suan)(suan)較高,吸水(shui)性(xing)較強,槽液(ye)(ye)相(xiang)對密(mi)度低于(yu)1.4時(用比重計測出),此時應加熱槽液(ye)(ye)至近100℃,蒸發濃(nong)縮(suo)法除去部分(fen)水(shui)分(fen),使槽液(ye)(ye)體(ti)積短(duan)缺,然后按硫(liu)酸(suan)(suan):磷酸(suan)(suan)=8:1(體(ti)積比)加入槽內,使溶(rong)液(ye)(ye)相(xiang)對密(mi)度提升(sheng)到1.4~1.5范圍內,不(bu)需(xu)化驗,調好溫(wen)度和電(dian)流密(mi)度即可(ke)試(shi)拋光,如果還(huan)顯粗糙(cao)不(bu)光亮,可(ke)適量加入甘(gan)油,表面立即可(ke)拋至光亮細致,且不(bu)發生(sheng)過腐蝕。
2. 對(dui)拋光槽的要求
由于(yu)槽液中(zhong)含有多量(liang)的甘油,在電拋(pao)光過程中(zhong),會產生大量(liang)泡(pao)沫。為防(fang)止泡(pao)沫溢出槽外,故電拋(pao)光槽的高度應(ying)比液面高300~400mm,在調整槽液面時(shi)應(ying)留(liu)有足夠的空間。
3. 電焊(han)或熱處(chu)理(li)零件(jian)的兩步拋光(guang)法工藝流程
對于(yu)有(you)焊渣(zha)或(huo)氧(yang)化皮(pi)厚的(de)電焊或(huo)熱處理(li)零件的(de)拋光(guang),不必(bi)事先酸(suan)洗除(chu)黑(hei)皮(pi),而本槽液的(de)硫酸(suan)含量較高,可采取(qu)兩步(bu)拋光(guang)法(fa)工藝:第一步(bu),零件進入槽拋光(guang)2~3min后(hou)取(qu)出,將已疏(shu)松了的(de)焊渣(zha)及厚氧(yang)化皮(pi)用金屬絲(si)刷(shua)刷(shua)除(chu),牢固的(de)可敲去(qu),水洗凈后(hou)瀝去(qu)水后(hou)再進行第二(er)步(bu)進槽拋光(guang)3~5min即可拋光(guang)亮。
4. 溫度
低于60℃時(shi)拋光速(su)率較慢。當溫度高于100℃時(shi),拋出的(de)表面(mian)有一(yi)層霧狀膜,但只需(xu)在(zai)3%的(de)硝酸溶液(ye)中浸一(yi)下(xia)即可除去(qu),并能保持光亮(liang)。采用(yong)鉛襯里的(de)鋼板套(tao)槽比較理想,可以(yi)在(zai)夾套(tao)里用(yong)蒸汽進(jin)行(xing)加(jia)熱(re),又可利用(yong)流動冷水冷卻降溫。這比全塑料(liao)(liao)板焊接的(de)塑料(liao)(liao)槽適用(yong),因為PVC塑料(liao)(liao)板只能在(zai)70℃以(yi)下(xia)的(de)溫度時(shi)才能不變(bian)形(xing)的(de)工作。
5. 甘油
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不銹鋼制品電化學拋光工(gong)藝流程:
上掛(gua)→電(dian)解除油(you)(常規堿性(xing)化(hua)學除油(you)液,55~60℃,DA2~5A/d㎡,1~2min)→熱水(shui)洗→冷(leng)水(shui)洗→酸(suan)洗[硫酸(suan)10%~15%(體積分數)室溫,30~50s,]→冷(leng)水(shui)洗→甩干→電(dian)化(hua)學拋光(配方(fang)7)→二次水(shui)洗→鈍化(hua)(重鉻酸(suan)鉀15g/L,氫(qing)氧化(hua)鈉3g/L,pH=6.5~7.5,溫度60~80℃,時(shi)間3min)→流動(dong)冷(leng)水(shui)洗→熱水(shui)洗→干燥→下掛(gua)。
2. 攪拌
攪(jiao)拌方式為陰極(ji)移動,能(neng)使溶液互相擴散和對流,溫度保持均勻,減小溶液濃(nong)差,避免陰暗面(mian),增強電拋光效(xiao)果。
3. 電拋光液老(lao)化
經(jing)過分析,電拋光溶液(ye)雜(za)質達(da)到鐵60g/L,三價鉻20~25g/L,不論如(ru)何(he)調整電流和溫度,對(dui)拋光均無濟于事,表明(ming)溶液(ye)已老化,溶液(ye)需部分更換予以更新(xin)。
4. 溶液控制(zhi)
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
本配方適用于馬氏體不(bu)銹鋼電(dian)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)。方剛系(xi)統地總結了醫療用具、食品(pin)工業(ye)用具、餐具、廚房用具等特殊用途的不(bu)銹鋼電(dian)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)及(ji)鈍化(hua)技術,經過實驗(yan),批量生產及(ji)成品(pin)各項(xiang)性能指標的檢測,此工藝已得(de)到成功(gong)使用。
1. 鈍化
電化(hua)學拋光后(hou)(hou)會(hui)在其(qi)表(biao)面形(xing)成一層(ceng)酸(suan)性的(de)(de)(de)膜(mo),干燥后(hou)(hou)這(zhe)一層(ceng)膜(mo)會(hui)留在其(qi)表(biao)面上,過一段時間后(hou)(hou),在空(kong)氣中發(fa)生氧化(hua)而導致腐蝕,膜(mo)上還(huan)會(hui)附著一些對人體有害的(de)(de)(de)物質(zhi),從(cong)而影響表(biao)面狀況(kuang)和相應的(de)(de)(de)使用性能。鈍(dun)(dun)化(hua)工藝為(wei)硝酸(suan)(d=1.42)18%~23%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),鉻酐1.5%~2.0%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),水75.5%~80%(質(zhi)量(liang)分(fen)數),在室溫(wen)時鈍(dun)(dun)化(hua)40~50min,或35~38℃為(wei)20~25min,或50℃時為(wei)10~15min。
2. 電化學拋光發(fa)生故障。見表3-5.

配(pei)方 9
1. 磷酸
含(han)(han)量(liang)為(wei)600mL/L。是(shi)保證拋光液正常進行的主(zhu)要(yao)成分。含(han)(han)量(liang)過(guo)高(gao)時,槽(cao)液電(dian)阻增大,黏度提高(gao),導致所需電(dian)壓較高(gao),使整(zheng)平速率遲(chi)緩(huan)。磷酸含(han)(han)量(liang)過(guo)低(di),活(huo)化傾向(xiang)(xiang)大,鈍化傾向(xiang)(xiang)小,導致不銹鋼表面不均(jun)勻腐(fu)蝕。
2. 硫酸
是活(huo)化(hua)劑,硫酸(suan)含量過多,活(huo)化(hua)傾向太大(da),易使拋光表面出(chu)現(xian)過腐蝕(shi),呈現(xian)均勻(yun)的密(mi)集麻點,硫酸(suan)過低時,出(chu)現(xian)嚴重的不均腐蝕(shi)。
3. 丙三醇(甘(gan)油)
能(neng)起到良好(hao)的緩蝕(shi)(shi)作(zuo)用。在(zai)較高的溫度下,單純的磷酸(suan)(suan)也能(neng)腐蝕(shi)(shi)不銹(xiu)鋼(gang),但磷酸(suan)(suan)與(yu)(yu)丙(bing)三醇(chun)結合(he),能(neng)形成C3H5(OH)3PO4絡合(he)物(wu),絡合(he)物(wu)與(yu)(yu)金屬衍生物(wu)形成磷酸(suan)(suan)鹽(yan)膜,防止電解(jie)液對不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)不通(tong)電下的磨蝕(shi)(shi),有(you)緩蝕(shi)(shi)的作(zuo)用。
4. 糖精
糖精在(zai)(zai)(zai)陰過程(cheng)中(zhong),能為金(jin)屬表(biao)面(mian)吸附(fu),有助于被(bei)拋光(guang)(guang)表(biao)面(mian)的光(guang)(guang)亮作(zuo)用。在(zai)(zai)(zai)陽極過程(cheng)中(zhong),在(zai)(zai)(zai)不(bu)規(gui)則(ze)的表(biao)面(mian)形成(cheng)一層吸附(fu)薄(bo)膜(mo),成(cheng)為表(biao)面(mian)隔(ge)(ge)離物(wu),當(dang)不(bu)通(tong)電(dian)(dian)(dian)時,薄(bo)膜(mo)防止不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)受電(dian)(dian)(dian)解液浸蝕,當(dang)通(tong)電(dian)(dian)(dian)后,電(dian)(dian)(dian)力線(xian)的分(fen)布表(biao)現為凸起部分(fen)比凹(ao)入部位要大得多,因此,電(dian)(dian)(dian)力線(xian)首先在(zai)(zai)(zai)凸起部位上擊(ji)穿隔(ge)(ge)離薄(bo)膜(mo)而開(kai)始溶(rong)解,在(zai)(zai)(zai)凹(ao)入處被(bei)有效的保護(hu),以致(zhi)達到選擇(ze)性溶(rong)解,呈現平滑光(guang)(guang)亮表(biao)面(mian)。
5. 電流密度
電化學(xue)(xue)(xue)拋(pao)光通常是在(zai)(zai)高電流密(mi)度下進行(xing)的(de)(de)。在(zai)(zai)電流密(mi)度低時,金屬處于活化狀態,被拋(pao)光表面(mian)發生(sheng)(sheng)浸蝕,陽極(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)產(chan)物(wu)(wu)少,化學(xue)(xue)(xue)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)比電化學(xue)(xue)(xue)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)占優勢,以致光潔度差。當電流密(mi)度超過(guo)合適的(de)(de)數(shu)值(zhi)后,會發生(sheng)(sheng)劇(ju)烈(lie)的(de)(de)氧氣析出,金屬表面(mian)發生(sheng)(sheng)過(guo)熱和過(guo)腐蝕,引起(qi)劇(ju)烈(lie)的(de)(de)不規則溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie),增(zeng)大了電能的(de)(de)消耗。由(you)于陽極(ji)被拋(pao)光物(wu)(wu)的(de)(de)迅速溶(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie),致使(shi)靠近陽極(ji)的(de)(de)溶(rong)(rong)液濃度提高,電阻增(zeng)大,故電流密(mi)度不能超過(guo)合適的(de)(de)數(shu)值(zhi)。
6. 溫(wen)度
適當的(de)(de)高(gao)(gao)溫度(du),會(hui)(hui)使(shi)整平過(guo)(guo)程(cheng)加(jia)(jia)速,電流效(xiao)率提高(gao)(gao),從(cong)而提高(gao)(gao)了表(biao)面光潔度(du)和(he)光亮度(du)。溫度(du)過(guo)(guo)低(di),會(hui)(hui)使(shi)電解(jie)液黏(nian)度(du)提高(gao)(gao),導致(zhi)陽(yang)極溶(rong)解(jie)產(chan)(chan)物(wu)從(cong)金(jin)(jin)屬表(biao)面向(xiang)(xiang)(xiang)整個電解(jie)液的(de)(de)擴散(san)和(he)溶(rong)液向(xiang)(xiang)(xiang)陽(yang)極的(de)(de)補充更加(jia)(jia)困難。但溫度(du)過(guo)(guo)高(gao)(gao)會(hui)(hui)使(shi)被溶(rong)解(jie)的(de)(de)金(jin)(jin)屬量不斷增加(jia)(jia),槽內產(chan)(chan)生蒸氣和(he)氣體,把電解(jie)液從(cong)金(jin)(jin)屬表(biao)面擠(ji)開,反而降(jiang)低(di)了金(jin)(jin)屬的(de)(de)溶(rong)解(jie)速率。溫度(du)過(guo)(guo)高(gao)(gao)使(shi)電解(jie)液附近的(de)(de)黏(nian)度(du)降(jiang)低(di),從(cong)而加(jia)(jia)速溶(rong)解(jie)產(chan)(chan)物(wu)向(xiang)(xiang)(xiang)外擴散(san),又導致(zhi)溶(rong)解(jie)速率的(de)(de)加(jia)(jia)速,影(ying)響(xiang)產(chan)(chan)品(pin)表(biao)面光潔度(du)。
7. 時間
延(yan)長拋光時(shi)間,超(chao)過達(da)到(dao)一定的(de)表面光亮(liang)(liang)度(du)所需時(shi)間的(de)上限,不僅不能(neng)進一步提(ti)高(gao)表面光亮(liang)(liang)度(du),反而會(hui)損壞表面光亮(liang)(liang)度(du),并(bing)使零件尺寸變小。故在拋光過程中(zhong),要(yao)仔細觀察并(bing)確定最(zui)佳的(de)達(da)到(dao)最(zui)好光亮(liang)(liang)度(du)的(de)時(shi)間。
配方 10
1. 磷酸
在陽(yang)極(ji)區(qu)制品(pin)表面上(shang)生(sheng)成(cheng)稠性黏(nian)膜,有利于增(zeng)進(jin)拋光(guang)效果,對不銹鋼表面的整平精(jing)飾有極(ji)大的影響。其含量(liang)偏(pian)低時,溶液相對密度(du)小,黏(nian)度(du)低,離子擴散(san)速率(lv)大,金屬溶解加快,不利于拋光(guang)效果。若(ruo)含量(liang)過高,密度(du)增(zeng)大,黏(nian)度(du)高,使拋光(guang)緩慢,且成(cheng)本增(zeng)加。
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(shi)強氧化(hua)劑,使(shi)表面形成(cheng)鈍化(hua)膜,避(bi)免表面腐蝕,有(you)利(li)于獲得(de)光潔(jie)表面。
4. 金屬雜(za)質(zhi)
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(pei)方(fang)11~13
配(pei)方11、12、13中不(bu)使用磷(lin)酸(suan)、硝酸(suan)的(de)較(jiao)環(huan)保的(de)組成,廢(fei)水處理較(jiao)方便,拋光效果尚可(ke)。

