電化學拋光溶(rong)液的組(zu)成(cheng)及工藝條件見表3-3。


表 3.jpg


電化學拋(pao)光溶液的組成和工藝條件對拋(pao)光的影響



配方 1


  見(jian)表3-3,用(yong)雙極性電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光法(fa)對不(bu)(bu)銹鋼(gang)杯內壁(bi)進行拋(pao)(pao)光,可以得到(dao)理想(xiang)的拋(pao)(pao)光效果,解決了采(cai)用(yong)傳統的電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光法(fa)拋(pao)(pao)光不(bu)(bu)銹鋼(gang)內壁(bi)存在陰極安裝困難而易短(duan)路,可能會(hui)使(shi)得工(gong)件被擊穿的問題,采(cai)用(yong)雙極性電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光工(gong)藝,工(gong)件不(bu)(bu)與(yu)電(dian)(dian)源的電(dian)(dian)極相連,使(shi)得不(bu)(bu)銹鋼(gang)工(gong)件內壁(bi)完成拋(pao)(pao)光。


 1. 雙極性電化(hua)(hua)學拋(pao)光原理(li)。雙極性電化(hua)(hua)學拋(pao)光原理(li)圖見(jian)圖3-11


圖 11.jpg


  楊建橋(qiao)教授首先采用(yong)了雙極(ji)(ji)性電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)拋(pao)光裝置,結(jie)構示意圖見圖3-12。工(gong)件(jian)(jian)(jian)不(bu)與(yu)(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)相(xiang)連,不(bu)銹鋼(gang)工(gong)件(jian)(jian)(jian)處于陽(yang)極(ji)(ji)與(yu)(yu)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)之間,面(mian)(mian)對陰(yin)(yin)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)工(gong)件(jian)(jian)(jian)內(nei)(nei)壁,面(mian)(mian)對陽(yang)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)工(gong)件(jian)(jian)(jian)外壁。陽(yang)極(ji)(ji)與(yu)(yu)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)之間的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)通路被工(gong)件(jian)(jian)(jian)阻(zu)斷,必須(xu)從工(gong)件(jian)(jian)(jian)“穿過”,形成電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)回路。當電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)到達工(gong)件(jian)(jian)(jian)表面(mian)(mian)時,導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)過程(cheng)就由溶液(ye)中的(de)(de)(de)(de)(de)離子導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)化為工(gong)件(jian)(jian)(jian)金(jin)屬中的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)、工(gong)件(jian)(jian)(jian)表面(mian)(mian)發(fa)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)子得失(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)反(fan)應,從而使電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)導(dao)通。在工(gong)件(jian)(jian)(jian)與(yu)(yu)溶液(ye)接(jie)觸的(de)(de)(de)(de)(de)兩個界(jie)面(mian)(mian)上都有電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)反(fan)應發(fa)生(sheng)(sheng),工(gong)件(jian)(jian)(jian)面(mian)(mian)向(xiang)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)一側(不(bu)銹鋼(gang)內(nei)(nei)壁)是(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)流(liu)(liu)出的(de)(de)(de)(de)(de)界(jie)面(mian)(mian),發(fa)生(sheng)(sheng)陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應,完(wan)成拋(pao)光,而工(gong)件(jian)(jian)(jian)面(mian)(mian)向(xiang)陽(yang)極(ji)(ji)一側,即不(bu)銹鋼(gang)外壁是(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)流(liu)(liu)人的(de)(de)(de)(de)(de)界(jie)面(mian)(mian),發(fa)生(sheng)(sheng)還原反(fan)應,無拋(pao)光作用(yong)。


2. 拋光工(gong)藝(yi)


 ①. 拋光液配置


   首先加(jia)入(ru)水,然后在攪拌下慢慢加(jia)入(ru)磷(lin)酸,再加(jia)入(ru)硫(liu)酸,最后加(jia)入(ru)鉻酐,至完全溶解。


 ②. 添(tian)加劑


  加(jia)入少量添加(jia)劑可改(gai)善電拋光溶(rong)液的(de)(de)性能,起緩蝕作用(yong)的(de)(de)有(you)(you)羥基、羧基類,起整平(ping)作用(yong)的(de)(de)有(you)(you)氨基及環烷烴類(有(you)(you)甘油、明膠),起光亮作用(yong)的(de)(de)有(you)(you)糖(tang)類及其(qi)他雜環類(如淀粉(fen)、糖(tang)精(jing)等),它們(men)相互(hu)匹配,起到協同作用(yong)。


 ③. 溫度


  溫(wen)度較(jiao)低時,拋光(guang)(guang)速率較(jiao)慢,溫(wen)度過(guo)高時,零(ling)件拋光(guang)(guang)后表面有云霧狀膜(mo),可在3%硝酸(suan)溶液中浸亮。


 ④. 補充


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


⑤. 拋光后仔(zi)細(xi)清洗,以防殘留(liu)拋光液(ye)腐蝕杯壁。



配方 2


  現代電(dian)(dian)路板(ban)(ban)(ban)(ban)表面貼裝技術(SMT),實現電(dian)(dian)子產品組裝的(de)(de)高密度(du)(du)、高可(ke)靠性、小型化、低(di)成(cheng)本和生產自動化。SMT激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)板(ban)(ban)(ban)(ban)是由(you)計算(suan)機設計出(chu)的(de)(de)各種電(dian)(dian)子產品線路圖,通過(guo)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)切割機在(zai)不(bu)銹鋼(gang)片上打(da)出(chu)點狀、條(tiao)狀的(de)(de)孔(kong)洞(dong),不(bu)銹鋼(gang)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)板(ban)(ban)(ban)(ban)尺(chi)寸(cun)大(da)、壁薄,對其拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)要求為變(bian)形(xing)小,孔(kong)壁光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)滑,腐蝕(shi)量小于0.005mm.經激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)切割后(hou)的(de)(de)模(mo)板(ban)(ban)(ban)(ban)孔(kong)隙在(zai)顯微鏡下能觀察到0.02mm的(de)(de)毛(mao)刺(ci),應采用電(dian)(dian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)技術去除毛(mao)刺(ci),并保(bao)持SMT激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)板(ban)(ban)(ban)(ban)孔(kong)壁光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)滑,處(chu)理(li)(li)后(hou)不(bu)銹鋼(gang)片厚(hou)度(du)(du)均勻,尺(chi)寸(cun)差在(zai)0.005mm范(fan)圍內(nei),達到表面光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮,必須解決(jue)處(chu)理(li)(li)過(guo)程中(zhong)控(kong)制尺(chi)寸(cun)變(bian)化和達到光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮之間相互矛盾的(de)(de)技術問(wen)題。目前國內(nei)外采用的(de)(de)電(dian)(dian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)技術中(zhong),鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)(ban)面積大(da),特別薄(在(zai)0.1mm以(yi)下)的(de)(de)精(jing)密件作電(dian)(dian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)處(chu)理(li)(li)尚(shang)無(wu)先例(li)。原(yuan)因為:一(yi)方(fang)面,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)處(chu)理(li)(li)電(dian)(dian)流密度(du)(du)過(guo)高,造成(cheng)尺(chi)寸(cun)變(bian)化較大(da),不(bu)適用于對尺(chi)寸(cun)變(bian)化要求嚴格的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)精(jing)密制品;另一(yi)方(fang)面,光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)潔度(du)(du)要求高的(de)(de)電(dian)(dian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)大(da)多含有鉻(ge)離子,溶液(ye)易老(lao)化。本配方(fang)為無(wu)鉻(ge)精(jing)密電(dian)(dian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)。


 1. 工藝流程


 電解除(chu)油→水洗→去毛刺處理→水洗→精密電拋光→水洗→鈍化→水洗→干燥(zao)。


  ①. 除(chu)油


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


  ②. 去毛刺處(chu)理


   磷酸(suan)40g/L,硫(liu)酸(suan)10g/L,烏洛(luo)托品1~2g/L,電解時間 5min,常溫電流密(mi)度(du)5~10A/d㎡.雙面腐蝕量0.001~0.002mm,呈灰色。小毛刺除去(qu),大毛刺尺寸明(ming)顯(xian)減少。


  ③. 電拋光  見配(pei)方2。


  ④. 鈍化(hua)


   硝酸20%,重鉻酸鉀2.5g/L,時(shi)間10min,室溫,取出水洗吹(chui)干。


 2. 工藝參數(shu)


  ①. 添加劑



  a. 整(zheng)平(ping)劑


   在(zai)溫(wen)度(du)60~65℃,拋光(guang)時間1min下,整(zheng)平劑含量(liang)對拋光(guang)腐(fu)蝕量(liang)的影響見圖3-13。


圖 13.jpg


  由圖3-13可(ke)知,整(zheng)平(ping)劑(ji)的(de)最佳(jia)含量為15g/L.整(zheng)平(ping)劑(ji)中(zhong)包含1.5g/L糖(tang)精,為黃(huang)色黏稠液,其研(yan)制可(ke)向沈陽工業大學(xue)理學(xue)院(yuan)孫雅(ya)茹、姚思童(tong)、徐(xu)炳輝咨詢。


  b. 促進劑


  為(wei)了提高溶液的(de)(de)導電性,加入(ru)硫酸銨作(zuo)為(wei)促(cu)進劑,其量以1min達到光(guang)亮為(wei)準,加入(ru)量為(wei)35g/L。導電鹽的(de)(de)選擇(ze)應不能包含影響拋(pao)光(guang)質量的(de)(de)金屬離子(zi)。


②. 電(dian)流密(mi)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


  電流密度(du)25A/d㎡時(shi)(shi),溫度(du)低,常溫時(shi)(shi)表(biao)面(mian)暗灰,升至50℃時(shi)(shi)表(biao)面(mian)銀灰,腐蝕量(liang)小(xiao)(0.003~0.004mm/min).溫度(du)60~75℃時(shi)(shi),鋼片光亮,尺(chi)寸減(jian)薄達(da)到要求。


 ④. 時間(jian)


  在電流密度(du)25A/d㎡,溫度(du)65℃,拋(pao)光時間與雙邊腐蝕量(liang)的關系曲線(xian)見(jian)圖3-14。


圖 14.jpg


 由圖3-14可見(jian),拋光1min,雙邊腐(fu)蝕量在0.004mm以內,表面均勻光亮,孔壁光滑,無毛刺。




配方(fang) 3


  這(zhe)里介紹上海利(li)爾應(ying)用化(hua)學(xue)研究所提供的(de)LE-14不(bu)(bu)銹(xiu)鋼電化(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光(guang)劑,可(ke)使用他們的(de)這(zhe)種(zhong)拋(pao)(pao)光(guang)劑加上由磷酸(suan)(suan)300mL/L和(he)硫酸(suan)(suan)450mL/L的(de)電化(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光(guang)液(ye),可(ke)對奧氏體和(he)馬(ma)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼在(zai)50~70(60)℃,電壓10~13(12)V、時間2~5min內(nei)都(dou)有鏡面拋(pao)(pao)光(guang)效果。在(zai)生(sheng)(sheng)產過程中(zhong)需(xu)保(bao)持二酸(suan)(suan)含量和(he)LE-14拋(pao)(pao)光(guang)劑濃(nong)度(du),否(fou)則(ze)影(ying)響(xiang)光(guang)亮度(du)。因此,工(gong)件(jian)在(zai)進出槽(cao)時,不(bu)(bu)可(ke)將水帶(dai)入拋(pao)(pao)光(guang)槽(cao)中(zhong),否(fou)則(ze)槽(cao)液(ye)變稀,影(ying)響(xiang)光(guang)亮度(du)。此外,工(gong)件(jian)在(zai)拋(pao)(pao)光(guang)前應(ying)先進行(xing)除油,清洗(xi)干(gan)凈。工(gong)件(jian)在(zai)一般情(qing)況下,可(ke)以(yi)不(bu)(bu)必進行(xing)除銹(xiu)處(chu)理。在(zai)工(gong)作時溶液(ye)會(hui)升溫,應(ying)注意工(gong)作液(ye)的(de)溫度(du),可(ke)適當控制處(chu)理時間,以(yi)保(bao)持溫度(du)不(bu)(bu)超過(50~70℃).在(zai)拋(pao)(pao)光(guang)過程中(zhong)會(hui)產生(sheng)(sheng)沉淀物,應(ying)定(ding)期棄去(qu)槽(cao)中(zhong)沉淀物,如(ru)磷酸(suan)(suan)與硫酸(suan)(suan)的(de)金屬化(hua)合(he)物,并適量保(bao)持酸(suan)(suan)的(de)濃(nong)度(du)。



配方 4


  采用(yong)重(zhong)鉻(ge)(ge)酐、加入(ru)少量(liang)的高分(fen)子(zi)聚乙二醇的磷酸-硫(liu)酸體(ti)系(xi),在(zai)低電(dian)流、較高溫(wen)度(du)下拋(pao)光(guang),獲得光(guang)亮(liang)如鏡的效(xiao)果。溫(wen)度(du)對表面光(guang)亮(liang)度(du)起決(jue)定性(xing)作(zuo)用(yong)。電(dian)流密度(du)、電(dian)力線(xian)分(fen)布均(jun)勻性(xing)、溶(rong)液組成、極板間距對拋(pao)光(guang)質量(liang)有重(zhong)要影(ying)響,富(fu)鉻(ge)(ge)鈍化膜大大提高了不銹(xiu)鋼(gang)表面的耐蝕性(xing)能(neng)。


1. 電(dian)拋光(guang)原理(li)


  不(bu)銹鋼工(gong)件(jian)作(zuo)陽極(ji)(ji),同樣大(da)小的鉛板作(zuo)陰極(ji)(ji),施加電(dian)壓,首先在陰極(ji)(ji)產(chan)生(sheng)(sheng)氫氣(qi)泡(pao)(pao),隨著電(dian)流不(bu)斷(duan)加大(da),氣(qi)泡(pao)(pao)大(da)量(liang)產(chan)生(sheng)(sheng),由(you)于來不(bu)及破裂,于是(shi)向陽極(ji)(ji)擴(kuo)散(san),當達(da)到一(yi)定電(dian)流時,氣(qi)泡(pao)(pao)充滿整個液(ye)面,同時,陽極(ji)(ji)也產(chan)生(sheng)(sheng)少(shao)量(liang)氧氣(qi)泡(pao)(pao)。通電(dian)后溶(rong)液(ye)和(he)兩極(ji)(ji)表面產(chan)生(sheng)(sheng)阻抗。按6V、10A計(ji)算,將(jiang)有60W熱量(liang)產(chan)生(sheng)(sheng),即使停止加熱,溶(rong)液(ye)溫(wen)度也逐(zhu)漸升高,到達(da)90℃時,產(chan)生(sheng)(sheng)熱量(liang)和(he)散(san)失熱量(liang)平衡,溶(rong)液(ye)溫(wen)度維持在75~95℃。


  不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)拋(pao)(pao)(pao)光包括平(ping)滑(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)和光澤化(hua)(hua)(hua)(hua)兩方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)。平(ping)滑(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)和黏(nian)稠液(ye)體(ti)(ti)(ti)膜(mo)密切相關,而光澤化(hua)(hua)(hua)(hua)和固(gu)體(ti)(ti)(ti)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng)相關,見圖3-15 I-U變(bian)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)。由I-U變(bian)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)可知(zhi),AB段(duan)形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)不能有效地保護酸對不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕,而CD段(duan)電(dian)流過大,造(zao)成(cheng)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)加速溶(rong)解(jie)(jie),在BC段(duan),陽極表(biao)面(mian)(mian)(mian)溶(rong)解(jie)(jie),金(jin)屬(shu)(shu)離子不斷進入(ru)附近的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye)中,由于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)離子產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)大于(yu)向溶(rong)液(ye)擴散的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv),受到擴散作用的(de)(de)(de)(de)(de)控制,于(yu)是在金(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)和電(dian)解(jie)(jie)液(ye)之(zhi)間(jian)形(xing)成(cheng)一(yi)(yi)層(ceng)黏(nian)稠的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)鹽液(ye)體(ti)(ti)(ti)膜(mo),同時,鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)也有效的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)。不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)凹(ao)凸不平(ping),凸處(chu)比凹(ao)處(chu)液(ye)體(ti)(ti)(ti)黏(nian)膜(mo)薄,濃度差、溫差和電(dian)阻(zu)抗要小些,因而分配到的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流大些,凸處(chu)比凹(ao)處(chu)溶(rong)解(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)要快(kuai),正是黏(nian)膜(mo)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)存在產生(sheng)選(xuan)擇(ze)性溶(rong)解(jie)(jie),到達平(ping)滑(hua)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。但(dan)是一(yi)(yi)個平(ping)滑(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian),如果人射(she)光朝多個方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)散射(she),光亮度不高,對電(dian)拋(pao)(pao)(pao)光來說,在一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)工藝條件(jian)下(xia),被拋(pao)(pao)(pao)光工件(jian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)產生(sheng)一(yi)(yi)層(ceng)極薄的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)體(ti)(ti)(ti)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo),使(shi)得金(jin)屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)溶(rong)解(jie)(jie)時,結晶不完整的(de)(de)(de)(de)(de)晶粒優先(xian)溶(rong)解(jie)(jie),去除拋(pao)(pao)(pao)光表(biao)面(mian)(mian)(mian)微觀不平(ping),使(shi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)達到光亮如鏡的(de)(de)(de)(de)(de)效果。


圖 15.jpg


2. 聚乙二醇和兩(liang)極(ji)間(jian)距對拋光質量(liang)的影響(xiang)


  聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇16g、24g、40g,陰陽極間距(ju)1cm、1.5cm、2cm,改變(bian)其(qi)中一個因素,重復上(shang)述過(guo)(guo)程。實驗結果表(biao)明(ming),聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇含量(liang)(liang)為(wei)(wei)24g,兩極板(ban)間距(ju)為(wei)(wei)1.5cm時(shi),光(guang)(guang)亮(liang)效(xiao)(xiao)果最好。因為(wei)(wei)聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇分(fen)子量(liang)(liang)很(hen)大(da)(da),通電以后,易和溶(rong)(rong)液形成(cheng)黏稠的(de)(de)膜,少量(liang)(liang)的(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇能(neng)起到顯著調控黏度的(de)(de)作用。當聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇含量(liang)(liang)過(guo)(guo)高(gao)時(shi),溶(rong)(rong)液阻力大(da)(da),溫度上(shang)升過(guo)(guo)快,表(biao)面溶(rong)(rong)解困難;而聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇含量(liang)(liang)過(guo)(guo)低,表(biao)面溶(rong)(rong)解較快,拋光(guang)(guang)不均勻,鈍化膜較難形成(cheng),整平效(xiao)(xiao)果較差。極板(ban)間距(ju)離過(guo)(guo)近(jin),氫氣泡逸(yi)出困難,造成(cheng)大(da)(da)量(liang)(liang)氣泡覆(fu)蓋在(zai)表(biao)面;極板(ban)間距(ju)離過(guo)(guo)遠,影響電流效(xiao)(xiao)果(聚(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)二(er)醇配制成(cheng)18.5%濃度的(de)(de)水溶(rong)(rong)液,稱取130g,其(qi)含量(liang)(liang)為(wei)(wei)24g)。


3. 拋(pao)光對不銹鋼(gang)表面的化學組成(cheng)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(dian)力線分布對(dui)拋光質量的影響


  電(dian)流密度分(fen)(fen)布(bu)和(he)拋光(guang)液分(fen)(fen)散能力(li)的(de)均勻性決定工件(jian)表面的(de)拋光(guang)效(xiao)果,要(yao)(yao)得到均勻拋光(guang)面,應根據工件(jian)形狀(zhuang)設計陰極,使工件(jian)表面電(dian)力(li)線分(fen)(fen)布(bu)盡量均勻。在(zai)同樣(yang)的(de)工藝條件(jian)下,圓(yuan)形比長方形樣(yang)品的(de)電(dian)力(li)線分(fen)(fen)布(bu)要(yao)(yao)均勻些,光(guang)亮(liang)效(xiao)果要(yao)(yao)好。


5. 溫度(du)對拋光(guang)質量的(de)影響(xiang)


  溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)對提高光亮(liang)度(du)(du)(du)(du)起決定性(xing)作用。有時拋(pao)光后(hou)不(bu)(bu)(bu)銹鋼表面雖(sui)然不(bu)(bu)(bu)平整,但(dan)(dan)拋(pao)光時只要有足(zu)夠(gou)的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du),照樣有好的(de)(de)亮(liang)度(du)(du)(du)(du)。但(dan)(dan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)過高(40~60℃),使黏(nian)膜層難以維持,溶液對流加快,電阻減小,甚至出現過拋(pao)或腐(fu)蝕;溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)過低,黏(nian)膜層黏(nian)度(du)(du)(du)(du)大,傳質較困(kun)難,極化加大,固(gu)體氧化膜難以形成,拋(pao)光后(hou)表面為霧狀(zhuang),不(bu)(bu)(bu)光亮(liang),模糊不(bu)(bu)(bu)清。要根據溶液黏(nian)度(du)(du)(du)(du)、組成,選擇(ze)適當的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)。


 6. 結論


  采用無鉻酐(gan),加入少(shao)量高分子聚乙二醇(chun)的磷酸(suan)(suan)-硫(liu)酸(suan)(suan)體系溶液,在低電流、較(jiao)高溫度(du)下(xia)拋光,可(ke)獲(huo)得光亮如鏡的效(xiao)果(guo)。溫度(du)起(qi)決定性作用,而(er)電力緩分布均勻性,溶液組成(cheng)、極板(ban)間距有重要影響。




配(pei)方 5


 配方是由(you)天津(jin)手表廠和武漢材料保護研究所在廠所三結合(he)實驗小組進(jin)行實驗面獲得(de)成功的。


1. 電解(jie)拋(pao)光的優點


 天(tian)津手(shou)(shou)表廠(chang)拋光(guang)工(gong)(gong)人(ren)經生產實踐證明(ming),手(shou)(shou)表外(wai)殼的(de)電(dian)(dian)解拋光(guang)與手(shou)(shou)工(gong)(gong)機械(xie)拋光(guang)相(xiang)比,電(dian)(dian)解拋光(guang)的(de)優點是(shi):表殼內外(wai)色澤一致,光(guang)亮清(qing)潔(jie);當(dang)機芯(xin)裝人(ren)表殼時,在擰緊后蓋的(de)過(guo)程中,螺紋(wen)中毛刺(ci)插(cha)入機芯(xin)的(de)現象大大減(jian)少,因而降(jiang)低了停表率(lv)(lv);螺紋(wen)間配合(he)松(song)滑,能防(fang)止不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)之間咬合(he)時的(de)咬死(si);抗腐蝕性能強;光(guang)澤持久;外(wai)觀輪廓清(qing)晰;更主(zhu)要(yao)的(de)是(shi)減(jian)輕工(gong)(gong)人(ren)繁重(zhong)的(de)體力勞動(dong),提高(gao)生產率(lv)(lv),降(jiang)低產品成本,節省人(ren)力、物力和棉布等。但(dan)不(bu)(bu)(bu)足之處,如,由于公差(cha)配合(he)的(de)關(guan)系,電(dian)(dian)解拋光(guang)不(bu)(bu)(bu)能進行(xing)二次返(fan)修,表面平整度尚不(bu)(bu)(bu)及手(shou)(shou)工(gong)(gong)機械(xie)拋光(guang),偶爾還(huan)出現癤疤,造成返(fan)修困難。目前還(huan)須反復實踐,不(bu)(bu)(bu)斷總結,不(bu)(bu)(bu)斷改(gai)進。


2. 電(dian)解拋光(guang)工藝過程


 表殼經機械加工后經過(guo)砂邊(bian),磨角頭,磨四(si)角面后進(jin)行(xing)電解拋(pao)光(guang):化學去油(常規堿性化學去油溶液,溫度80~90℃,時間30min光(guang)膏(gao)去除為止)→熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)(60~70℃)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)→上掛具→電解拋(pao)光(guang)(見配方5),熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)(40~60℃)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)→中和(碳酸(suan)鈉50g/L)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)→鈍化(硝酸(suan)50mL/L)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)。


3. 電解拋光工藝條件


  ①. 陰陽極(ji)面積比:(2:1)~(2.5:1)


  ②. 陰(yin)極板(ban)材料(liao):304不銹(xiu)鋼板(ban)。


  ③. 掛具:  主桿用黃銅元棒制成(cheng)(cheng),掛針用黃銅絲制成(cheng)(cheng),外(wai)套聚氯乙烯(xi)套管。表殼的管孔插進黃銅絲制成(cheng)(cheng)的掛針上,四(si)面朝下。


4. 電解液的配制與(yu)調整(zheng)。


 ①. 配制


  以1L為例:將500mL磷酸(d=1.65~1.70)倒人容器(qi)內(nei),再加(jia)(jia)入(ru)400ml硫酸(d=1.82~1.84),混合后(hou)加(jia)(jia)熱至(zhi)80℃,再稱50g鉻酐加(jia)(jia)水40ml,溶解(jie)后(hou)倒入(ru)容器(qi)內(nei),攪拌,電(dian)(dian)解(jie)液呈黃(huang)(huang)色,液面(mian)浮有紅黃(huang)(huang)色微粒,最(zui)后(hou)倒入(ru)7~8g明膠(jiao),發生強烈還原(yuan)反應,呈黃(huang)(huang)綠(lv)色,加(jia)(jia)水調整(zheng)至(zhi)1L.通電(dian)(dian)處(chu)理后(hou)即可電(dian)(dian)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(de)變化


  a. 磷酸(suan)與硫酸(suan)的(de)(de)變化。隨著電解(jie)拋(pao)光表殼數量的(de)(de)增多,槽中磷酸(suan)和硫酸(suan)的(de)(de)含量直線(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(cai)用1/3的(de)老舊溶液和2/3的(de)新配溶液相(xiang)混合,可調配得到(dao)最佳拋光質量。


5. 金(jin)屬的拋除(chu)量


  測(ce)定方(fang)法(fa)。把表(biao)殼和后(hou)(hou)蓋沿中心線對切,取其(qi)半塊,切口(kou)處研磨(mo)平(ping)整,清洗干凈(jing),固定在方(fang)鐵塊上,切口(kou)處朝(chao)上,用萬能(neng)工具顯(xian)微鏡測(ce)量其(qi)螺紋內徑,外徑在電拋光前后(hou)(hou)金屬(shu)去(qu)除量的變(bian)化,前后(hou)(hou)相減即(ji)為(wei)金屬(shu)的拋除量。


  在(zai)幾次(ci)重復實驗中(zhong),表(biao)殼螺紋內徑的(de)金屬(shu)拋(pao)除量(liang)每(mei)分(fen)鐘約為(wei)0.01mm,外徑為(wei)0.002mm,表(biao)殼電(dian)解(jie)4min,后蓋為(wei)2min,總(zong)電(dian)解(jie)時間(jian)為(wei)6min,總(zong)金屬(shu)拋(pao)除量(liang)為(wei)0.05~0.07mm,在(zai)配(pei)合公差范圍之內進行放大照(zhao)相,齒形在(zai)電(dian)解(jie)拋(pao)光前(qian)后基本無(wu)變化。


 6. 電解(jie)拋光的(de)疵病及消除方法。見表3-4 。





配方 6


  本配(pei)方的(de)(de)優(you)點是一反常(chang)規,含有(you)多量(liang)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)與少(shao)量(liang)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan),并含有(you)大量(liang)甘油(you)(you)作(zuo)為(wei)添加劑(ji),以(yi)(yi)(yi)彌補(bu)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)的(de)(de)量(liang)少(shao)不(bu)(bu)足(zu)而(er)帶來(lai)的(de)(de)影響,并加入少(shao)量(liang)鉻酐,只在(zai)配(pei)制時(shi)加入,以(yi)(yi)(yi)后不(bu)(bu)需再加,這(zhe)對廢水處理也有(you)利(li)。而(er)不(bu)(bu)銹鋼中鉻在(zai)拋光(guang)過(guo)程(cheng)中不(bu)(bu)斷補(bu)充到電解(jie)(jie)液(ye)(ye)中,可(ke)彌補(bu)鉻的(de)(de)含量(liang)。而(er)被(bei)溶(rong)解(jie)(jie)下來(lai)的(de)(de)其他成分(fen)如鐵、銅(tong)等金(jin)屬(shu)與磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)生成難溶(rong)的(de)(de)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)沉淀(dian),而(er)使電解(jie)(jie)液(ye)(ye)有(you)自凈化(hua)作(zuo)用(yong),只需定時(shi)每半(ban)月或(huo)1個月,清除槽(cao)底的(de)(de)沉淀(dian),和刷洗(xi)或(huo)敲(qiao)擊除去在(zai)陰極上電沉積的(de)(de)金(jin)屬(shu)雜質,可(ke)不(bu)(bu)必報(bao)廢或(huo)更(geng)換部分(fen)拋光(guang)液(ye)(ye),再按比例適量(liang)補(bu)加磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、甘油(you)(you),以(yi)(yi)(yi)補(bu)充槽(cao)液(ye)(ye)的(de)(de)不(bu)(bu)足(zu)即(ji)可(ke)使拋光(guang)液(ye)(ye)恢復拋光(guang)能(neng)力。這(zhe)是開封(feng)路云鶴(he)提出(chu)的(de)(de)具有(you)獨(du)創性(xing)的(de)(de)舉(ju)措(cuo)。


 1. 拋光液的調整


  如(ru)果槽(cao)(cao)液(ye)中因硫(liu)(liu)酸較(jiao)高,吸水性較(jiao)強,槽(cao)(cao)液(ye)相對密(mi)度低于1.4時(shi)(用比重計測出),此時(shi)應加熱(re)槽(cao)(cao)液(ye)至(zhi)近100℃,蒸發(fa)濃縮(suo)法除去部分(fen)水分(fen),使槽(cao)(cao)液(ye)體積短缺,然(ran)后按硫(liu)(liu)酸:磷酸=8:1(體積比)加入(ru)槽(cao)(cao)內,使溶(rong)液(ye)相對密(mi)度提升到1.4~1.5范圍內,不需化驗(yan),調好溫(wen)度和電(dian)流密(mi)度即可試(shi)拋光(guang),如(ru)果還顯粗糙不光(guang)亮,可適量加入(ru)甘油,表(biao)面立即可拋至(zhi)光(guang)亮細致,且不發(fa)生過腐蝕。


 2. 對拋(pao)光槽(cao)的要求


  由于槽液(ye)中含有多(duo)量的(de)甘油,在電(dian)拋光過程中,會產生(sheng)大量泡沫(mo)(mo)。為防(fang)止泡沫(mo)(mo)溢(yi)出槽外,故電(dian)拋光槽的(de)高度(du)應比液(ye)面(mian)高300~400mm,在調整槽液(ye)面(mian)時應留有足夠的(de)空間。


 3. 電(dian)焊或熱處理零件(jian)的(de)兩(liang)步拋光法(fa)工(gong)藝流程


  對于有焊渣或(huo)氧化(hua)皮(pi)厚的(de)電(dian)焊或(huo)熱處理零件的(de)拋光(guang),不必事先酸洗(xi)(xi)除黑皮(pi),而本槽(cao)液(ye)的(de)硫酸含量較高,可(ke)采取兩步拋光(guang)法工藝:第(di)一步,零件進(jin)(jin)入槽(cao)拋光(guang)2~3min后取出(chu),將已疏松了(le)的(de)焊渣及厚氧化(hua)皮(pi)用金屬絲刷刷除,牢固的(de)可(ke)敲去(qu)(qu),水洗(xi)(xi)凈后瀝去(qu)(qu)水后再(zai)進(jin)(jin)行第(di)二步進(jin)(jin)槽(cao)拋光(guang)3~5min即可(ke)拋光(guang)亮。


 4. 溫度


  低于(yu)60℃時(shi)拋光速率較(jiao)慢。當溫度高于(yu)100℃時(shi),拋出的表面(mian)有一(yi)層霧狀膜,但只需在(zai)3%的硝酸溶液(ye)中浸(jin)一(yi)下即可除(chu)去,并能保持光亮。采用(yong)鉛襯里(li)的鋼板套(tao)槽比較(jiao)理想,可以在(zai)夾(jia)套(tao)里(li)用(yong)蒸汽進行加熱,又(you)可利(li)用(yong)流動冷水(shui)冷卻降溫。這比全塑料(liao)(liao)板焊接的塑料(liao)(liao)槽適用(yong),因為PVC塑料(liao)(liao)板只能在(zai)70℃以下的溫度時(shi)才能不(bu)變(bian)形的工作。


 5. 甘油(you)


  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(pei)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(gang)制品電化學拋光(guang)工(gong)藝流程:


   上掛→電解除油(常規堿性化學除油液,55~60℃,DA2~5A/d㎡,1~2min)→熱(re)水(shui)(shui)洗→冷(leng)水(shui)(shui)洗→酸(suan)洗[硫酸(suan)10%~15%(體(ti)積分數)室(shi)溫,30~50s,]→冷(leng)水(shui)(shui)洗→甩干(gan)→電化學拋光(配方7)→二次水(shui)(shui)洗→鈍化(重(zhong)鉻(ge)酸(suan)鉀15g/L,氫(qing)氧化鈉3g/L,pH=6.5~7.5,溫度60~80℃,時間3min)→流動冷(leng)水(shui)(shui)洗→熱(re)水(shui)(shui)洗→干(gan)燥→下掛。



 2. 攪拌


  攪拌(ban)方式為陰(yin)極移動,能使溶液互相擴散和對流(liu),溫度保持(chi)均勻,減小(xiao)溶液濃差,避(bi)免陰(yin)暗面(mian),增強電拋光效果。


3. 電拋光液老化


 經過分析,電(dian)拋(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液(ye)雜(za)質達到鐵60g/L,三(san)價鉻20~25g/L,不論如何調整(zheng)電(dian)流和溫度,對(dui)拋(pao)(pao)光(guang)均(jun)無濟于事(shi),表明溶(rong)液(ye)已老化,溶(rong)液(ye)需部分更換予以更新(xin)。


4. 溶液(ye)控制


 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。



配方(fang) 8


  本配方(fang)適(shi)用于馬氏體不(bu)銹鋼(gang)電化學拋光(guang)。方(fang)剛系統(tong)地總結了醫療用具、食品工業用具、餐具、廚房用具等(deng)特(te)殊用途的不(bu)銹鋼(gang)電化學拋光(guang)及鈍化技術,經過實(shi)驗(yan),批量(liang)生產(chan)及成(cheng)品各(ge)項性能指(zhi)標的檢測,此工藝已得到(dao)成(cheng)功使用。


1. 鈍化


 電化(hua)(hua)學拋光后(hou)會在其表面形成一層(ceng)酸(suan)性(xing)的(de)膜,干(gan)燥后(hou)這一層(ceng)膜會留在其表面上,過一段時(shi)間后(hou),在空(kong)氣中發(fa)生(sheng)氧(yang)化(hua)(hua)而導致(zhi)腐蝕,膜上還會附著一些對(dui)人體有害的(de)物質(zhi),從而影響表面狀況和相應的(de)使用性(xing)能。鈍化(hua)(hua)工藝為硝(xiao)酸(suan)(d=1.42)18%~23%(質(zhi)量分數),鉻(ge)酐1.5%~2.0%(質(zhi)量分數),水75.5%~80%(質(zhi)量分數),在室溫時(shi)鈍化(hua)(hua)40~50min,或(huo)35~38℃為20~25min,或(huo)50℃時(shi)為10~15min。


2. 電化學(xue)拋光發生故障。見(jian)表3-5.


表 5.jpg




配(pei)方 9


 1. 磷酸


 含(han)量為(wei)600mL/L。是保證拋(pao)光液(ye)正常進行的主要成分。含(han)量過高時,槽液(ye)電阻增(zeng)大(da),黏度提高,導致(zhi)(zhi)所需電壓較高,使(shi)整平(ping)速率遲(chi)緩。磷(lin)酸含(han)量過低,活化傾(qing)(qing)向大(da),鈍化傾(qing)(qing)向小(xiao),導致(zhi)(zhi)不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面(mian)不(bu)均勻腐蝕。


 2. 硫酸


 是活化劑,硫酸含量過(guo)(guo)多,活化傾向(xiang)太(tai)大(da),易(yi)使拋(pao)光表面出現過(guo)(guo)腐蝕(shi),呈(cheng)現均(jun)勻的密集麻點,硫酸過(guo)(guo)低時,出現嚴重的不均(jun)腐蝕(shi)。


3. 丙三醇(chun)(甘油(you))


  能(neng)(neng)起到(dao)良好(hao)的(de)緩(huan)蝕(shi)作用。在(zai)較高的(de)溫度(du)下,單純的(de)磷酸(suan)也(ye)能(neng)(neng)腐蝕(shi)不(bu)(bu)(bu)銹鋼,但磷酸(suan)與丙三醇結合,能(neng)(neng)形成C3H5(OH)3PO4絡合物(wu),絡合物(wu)與金屬衍生物(wu)形成磷酸(suan)鹽膜,防止電解(jie)液(ye)對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹鋼在(zai)不(bu)(bu)(bu)通電下的(de)磨蝕(shi),有緩(huan)蝕(shi)的(de)作用。


 4. 糖精


 糖精在(zai)(zai)陰過程中,能為(wei)金(jin)屬表(biao)面吸附(fu),有助于被(bei)拋光表(biao)面的光亮作用(yong)。在(zai)(zai)陽(yang)極(ji)過程中,在(zai)(zai)不規(gui)則的表(biao)面形成一層(ceng)吸附(fu)薄膜,成為(wei)表(biao)面隔離物,當不通電時(shi),薄膜防止不銹鋼(gang)表(biao)面受電解液(ye)浸(jin)蝕,當通電后,電力線的分布表(biao)現為(wei)凸(tu)起部分比凹(ao)入(ru)部位要大得多(duo),因此,電力線首先在(zai)(zai)凸(tu)起部位上擊穿隔離薄膜而(er)開始(shi)溶解,在(zai)(zai)凹(ao)入(ru)處被(bei)有效的保護,以致達到(dao)選擇(ze)性溶解,呈現平滑光亮表(biao)面。


5. 電流密度


 電(dian)(dian)化學拋(pao)(pao)(pao)光通常是在高電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)(du)(du)下進(jin)行的(de)(de)。在電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)(du)(du)低(di)時,金屬處于活化狀態,被拋(pao)(pao)(pao)光表面(mian)發生浸蝕,陽極溶(rong)解產物少(shao),化學溶(rong)解比電(dian)(dian)化學溶(rong)解占優勢,以致光潔(jie)度(du)(du)(du)差。當(dang)電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)(du)(du)超過(guo)合適的(de)(de)數(shu)值后,會發生劇烈(lie)的(de)(de)氧(yang)氣析出,金屬表面(mian)發生過(guo)熱和過(guo)腐蝕,引起劇烈(lie)的(de)(de)不規則(ze)溶(rong)解,增(zeng)大了電(dian)(dian)能的(de)(de)消耗。由于陽極被拋(pao)(pao)(pao)光物的(de)(de)迅速(su)溶(rong)解,致使靠近陽極的(de)(de)溶(rong)液濃(nong)度(du)(du)(du)提(ti)高,電(dian)(dian)阻增(zeng)大,故電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)(du)(du)不能超過(guo)合適的(de)(de)數(shu)值。


6. 溫(wen)度


 適當的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)度(du)(du)(du)(du),會使整(zheng)平過(guo)(guo)程加(jia)速(su)(su),電(dian)流(liu)效率提(ti)高(gao)(gao)(gao),從而(er)提(ti)高(gao)(gao)(gao)了(le)表(biao)面(mian)光潔度(du)(du)(du)(du)和(he)(he)光亮(liang)度(du)(du)(du)(du)。溫(wen)度(du)(du)(du)(du)過(guo)(guo)低(di),會使電(dian)解(jie)液黏度(du)(du)(du)(du)提(ti)高(gao)(gao)(gao),導(dao)(dao)致(zhi)陽極溶(rong)解(jie)產(chan)物從金屬(shu)表(biao)面(mian)向(xiang)整(zheng)個電(dian)解(jie)液的(de)(de)擴散和(he)(he)溶(rong)液向(xiang)陽極的(de)(de)補充更(geng)加(jia)困(kun)難(nan)。但溫(wen)度(du)(du)(du)(du)過(guo)(guo)高(gao)(gao)(gao)會使被溶(rong)解(jie)的(de)(de)金屬(shu)量不斷增加(jia),槽內(nei)產(chan)生(sheng)蒸氣(qi)和(he)(he)氣(qi)體,把電(dian)解(jie)液從金屬(shu)表(biao)面(mian)擠開,反(fan)而(er)降(jiang)(jiang)低(di)了(le)金屬(shu)的(de)(de)溶(rong)解(jie)速(su)(su)率。溫(wen)度(du)(du)(du)(du)過(guo)(guo)高(gao)(gao)(gao)使電(dian)解(jie)液附近的(de)(de)黏度(du)(du)(du)(du)降(jiang)(jiang)低(di),從而(er)加(jia)速(su)(su)溶(rong)解(jie)產(chan)物向(xiang)外(wai)擴散,又導(dao)(dao)致(zhi)溶(rong)解(jie)速(su)(su)率的(de)(de)加(jia)速(su)(su),影響(xiang)產(chan)品表(biao)面(mian)光潔度(du)(du)(du)(du)。


7. 時(shi)間


 延長拋光(guang)(guang)時間(jian),超過達到(dao)(dao)一(yi)定的(de)(de)表面光(guang)(guang)亮(liang)度(du)所需時間(jian)的(de)(de)上限,不僅不能進(jin)一(yi)步提高表面光(guang)(guang)亮(liang)度(du),反而會損壞表面光(guang)(guang)亮(liang)度(du),并(bing)使零件尺寸變小。故在拋光(guang)(guang)過程(cheng)中,要仔(zi)細觀察并(bing)確定最(zui)佳的(de)(de)達到(dao)(dao)最(zui)好光(guang)(guang)亮(liang)度(du)的(de)(de)時間(jian)。



配方 10


1. 磷(lin)酸


  在(zai)陽極區制品表面上生成稠性黏膜,有利于(yu)增(zeng)進拋光效果(guo),對不銹鋼表面的整平精飾有極大(da)的影響。其(qi)含(han)量(liang)偏低(di)時,溶(rong)液相對密度(du)小,黏度(du)低(di),離子擴散速率大(da),金屬溶(rong)解(jie)加(jia)快,不利于(yu)拋光效果(guo)。若含(han)量(liang)過高(gao),密度(du)增(zeng)大(da),黏度(du)高(gao),使拋光緩慢(man),且成本增(zeng)加(jia)。


2. 硫酸(suan)


  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(ge)酐


  它是強氧化(hua)劑,使表面(mian)(mian)形(xing)成鈍化(hua)膜,避免表面(mian)(mian)腐(fu)蝕,有(you)利于獲(huo)得(de)光(guang)潔表面(mian)(mian)。


4. 金(jin)屬雜(za)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11~13


  配方(fang)11、12、13中不使用(yong)磷酸(suan)、硝(xiao)酸(suan)的較(jiao)(jiao)環保的組成,廢(fei)水處理較(jiao)(jiao)方(fang)便,拋光效果尚(shang)可(ke)。