電(dian)化學拋光溶液的組成及(ji)工藝條件見表3-3。


表 3.jpg


電化學(xue)拋(pao)(pao)光溶液的(de)組成(cheng)和工藝條件對拋(pao)(pao)光的(de)影響



配(pei)方 1


  見表3-3,用(yong)(yong)雙極(ji)(ji)性電(dian)化學拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)法對不(bu)銹(xiu)鋼杯內壁進行拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang),可以(yi)得(de)(de)到理想(xiang)的(de)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)效果,解決了采用(yong)(yong)傳統的(de)電(dian)化學拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)法拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)不(bu)銹(xiu)鋼內壁存在(zai)陰極(ji)(ji)安裝困難而易短路(lu),可能會使得(de)(de)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)被擊穿的(de)問題(ti),采用(yong)(yong)雙極(ji)(ji)性電(dian)化學拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)工(gong)(gong)(gong)藝,工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)不(bu)與電(dian)源的(de)電(dian)極(ji)(ji)相連,使得(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)內壁完成(cheng)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光(guang)。


 1. 雙(shuang)極性電化(hua)學拋光(guang)原(yuan)理。雙(shuang)極性電化(hua)學拋光(guang)原(yuan)理圖(tu)見(jian)圖(tu)3-11


圖 11.jpg


  楊建橋教授(shou)首(shou)先采(cai)用了雙極(ji)(ji)性電(dian)(dian)(dian)(dian)化學拋(pao)光(guang)裝置,結構示意(yi)圖見(jian)圖3-12。工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)不(bu)(bu)與(yu)(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)鍍(du)電(dian)(dian)(dian)(dian)源的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)相連,不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)處于陽(yang)極(ji)(ji)與(yu)(yu)陰(yin)極(ji)(ji)之(zhi)間,面(mian)對陰(yin)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)是工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)內壁,面(mian)對陽(yang)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)是工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)外(wai)壁。陽(yang)極(ji)(ji)與(yu)(yu)陰(yin)極(ji)(ji)之(zhi)間的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)通(tong)(tong)路被(bei)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)阻斷,必須(xu)從(cong)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)“穿過”,形成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)回路。當(dang)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)到達工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)表(biao)面(mian)時(shi),導電(dian)(dian)(dian)(dian)過程就(jiu)由溶液中(zhong)的(de)(de)(de)離子導電(dian)(dian)(dian)(dian)轉化為(wei)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)金屬中(zhong)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子導電(dian)(dian)(dian)(dian)、工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)表(biao)面(mian)發(fa)(fa)生電(dian)(dian)(dian)(dian)子得失的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學反(fan)應(ying)(ying),從(cong)而使電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)導通(tong)(tong)。在(zai)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)與(yu)(yu)溶液接觸的(de)(de)(de)兩個界(jie)面(mian)上都(dou)有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學反(fan)應(ying)(ying)發(fa)(fa)生,工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)面(mian)向陰(yin)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)一側(不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)內壁)是電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)出的(de)(de)(de)界(jie)面(mian),發(fa)(fa)生陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)(ying),完成(cheng)拋(pao)光(guang),而工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)面(mian)向陽(yang)極(ji)(ji)一側,即不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)外(wai)壁是電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)人的(de)(de)(de)界(jie)面(mian),發(fa)(fa)生還原反(fan)應(ying)(ying),無拋(pao)光(guang)作用。


2. 拋光工藝


 ①. 拋光(guang)液配(pei)置


   首先加(jia)(jia)入水,然后(hou)在攪拌下慢(man)慢(man)加(jia)(jia)入磷酸,再加(jia)(jia)入硫酸,最后(hou)加(jia)(jia)入鉻酐,至(zhi)完全溶解(jie)。


 ②. 添加(jia)劑


  加入少(shao)量添加劑可改善電拋光(guang)溶(rong)液的(de)性能,起(qi)緩蝕作(zuo)(zuo)用的(de)有羥基、羧基類(lei),起(qi)整平(ping)作(zuo)(zuo)用的(de)有氨(an)基及環烷烴類(lei)(有甘油、明膠),起(qi)光(guang)亮作(zuo)(zuo)用的(de)有糖類(lei)及其他雜環類(lei)(如淀粉、糖精等(deng)),它們相互匹(pi)配,起(qi)到協同作(zuo)(zuo)用。


 ③. 溫(wen)度


  溫度較低時,拋光速率較慢,溫度過高(gao)時,零(ling)件拋光后表面有(you)云(yun)霧狀膜,可在(zai)3%硝酸(suan)溶(rong)液中浸(jin)亮。


 ④. 補充


 若表面拋光(guang)后不光(guang)亮時,可按硫(liu)酸:磷酸=8:1(體積比)補加拋光(guang)液。


⑤. 拋光后仔細(xi)清洗,以防殘留拋光液腐蝕杯壁。



配方 2


  現(xian)代電(dian)路(lu)板(ban)(ban)表(biao)面貼裝技術(shu)(SMT),實(shi)現(xian)電(dian)子產品組裝的(de)(de)(de)高密度(du)、高可靠性、小(xiao)型化(hua)(hua)(hua)、低成(cheng)本和生產自動化(hua)(hua)(hua)。SMT激光(guang)(guang)(guang)模板(ban)(ban)是由(you)計(ji)算機(ji)設計(ji)出(chu)的(de)(de)(de)各種電(dian)子產品線路(lu)圖,通過(guo)激光(guang)(guang)(guang)切割機(ji)在不(bu)銹(xiu)鋼片上打(da)出(chu)點(dian)狀、條狀的(de)(de)(de)孔(kong)(kong)洞,不(bu)銹(xiu)鋼激光(guang)(guang)(guang)模板(ban)(ban)尺(chi)(chi)寸(cun)大、壁薄,對(dui)其拋(pao)光(guang)(guang)(guang)要求(qiu)為(wei)變(bian)形(xing)小(xiao),孔(kong)(kong)壁光(guang)(guang)(guang)滑(hua),腐蝕量小(xiao)于(yu)0.005mm.經激光(guang)(guang)(guang)切割后的(de)(de)(de)模板(ban)(ban)孔(kong)(kong)隙在顯微鏡下(xia)能觀察到(dao)(dao)0.02mm的(de)(de)(de)毛刺,應采(cai)用電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)技術(shu)去除毛刺,并保持SMT激光(guang)(guang)(guang)模板(ban)(ban)孔(kong)(kong)壁光(guang)(guang)(guang)滑(hua),處(chu)理后不(bu)銹(xiu)鋼片厚度(du)均勻,尺(chi)(chi)寸(cun)差在0.005mm范(fan)圍內,達到(dao)(dao)表(biao)面光(guang)(guang)(guang)亮(liang),必須解決處(chu)理過(guo)程中控(kong)制尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)(hua)和達到(dao)(dao)光(guang)(guang)(guang)亮(liang)之間相互矛盾的(de)(de)(de)技術(shu)問題。目前國(guo)內外采(cai)用的(de)(de)(de)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)技術(shu)中,鋼板(ban)(ban)面積(ji)大,特別薄(在0.1mm以下(xia))的(de)(de)(de)精(jing)密件作電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)處(chu)理尚無先(xian)例。原因為(wei):一(yi)方面,拋(pao)光(guang)(guang)(guang)處(chu)理電(dian)流(liu)密度(du)過(guo)高,造成(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)(hua)較大,不(bu)適用于(yu)對(dui)尺(chi)(chi)寸(cun)變(bian)化(hua)(hua)(hua)要求(qiu)嚴格的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼精(jing)密制品;另一(yi)方面,光(guang)(guang)(guang)潔(jie)度(du)要求(qiu)高的(de)(de)(de)電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)大多(duo)含有鉻離子,溶液(ye)易老化(hua)(hua)(hua)。本配方為(wei)無鉻精(jing)密電(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)。


 1. 工(gong)藝流(liu)程


 電解(jie)除油→水(shui)(shui)洗(xi)→去毛刺處理→水(shui)(shui)洗(xi)→精密(mi)電拋光(guang)→水(shui)(shui)洗(xi)→鈍化→水(shui)(shui)洗(xi)→干燥。


  ①. 除油(you)


    氫(qing)氧化(hua)鈉(na)20g/L,碳酸(suan)鈉(na)30g/L,碳酸(suan)三(san)鈉(na)15g/L.


  ②. 去毛刺(ci)處理


   磷酸(suan)40g/L,硫(liu)酸(suan)10g/L,烏洛托品(pin)1~2g/L,電解時(shi)間 5min,常溫電流(liu)密度5~10A/d㎡.雙面腐蝕(shi)量(liang)0.001~0.002mm,呈(cheng)灰色。小(xiao)毛刺(ci)除(chu)去,大毛刺(ci)尺寸(cun)明顯減少。


  ③. 電拋(pao)光  見配方2。


  ④. 鈍化


   硝酸(suan)(suan)20%,重鉻酸(suan)(suan)鉀(jia)2.5g/L,時間10min,室溫(wen),取出水洗吹(chui)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1min下(xia),整平劑含量(liang)對拋(pao)光(guang)腐蝕(shi)量(liang)的影響見圖(tu)3-13。


圖 13.jpg


  由(you)圖(tu)3-13可知,整(zheng)平劑的最(zui)佳含量為15g/L.整(zheng)平劑中包含1.5g/L糖精(jing),為黃(huang)色黏(nian)稠液,其研制(zhi)可向沈陽工業大(da)學理(li)學院孫雅茹、姚思童、徐(xu)炳輝(hui)咨詢。


  b. 促(cu)進(jin)劑(ji)


  為(wei)了提高溶液的導(dao)電(dian)性,加入硫酸銨作為(wei)促進劑,其量以1min達到光亮為(wei)準,加入量為(wei)35g/L。導(dao)電(dian)鹽的選擇應(ying)不能包(bao)含影響(xiang)拋光質量的金屬離子。


②. 電流密(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)(du)25A/d㎡時(shi),溫(wen)度(du)(du)低,常溫(wen)時(shi)表面暗灰(hui),升(sheng)至50℃時(shi)表面銀灰(hui),腐蝕量小(xiao)(0.003~0.004mm/min).溫(wen)度(du)(du)60~75℃時(shi),鋼片光亮,尺(chi)寸(cun)減(jian)薄達到要求。


 ④. 時間(jian)


  在電(dian)流密度25A/d㎡,溫度65℃,拋光(guang)時間(jian)與雙邊腐蝕量(liang)的關系(xi)曲線(xian)見圖(tu)3-14。


圖 14.jpg


 由圖3-14可見,拋光1min,雙邊腐蝕(shi)量在0.004mm以內,表(biao)面(mian)均勻(yun)光亮,孔(kong)壁光滑,無毛刺(ci)。




配方 3


  這(zhe)里(li)介(jie)紹上(shang)(shang)海利爾應(ying)用化學研究所提供的LE-14不(bu)銹鋼電化學拋(pao)光(guang)(guang)(guang)劑(ji),可(ke)使(shi)用他們的這(zhe)種拋(pao)光(guang)(guang)(guang)劑(ji)加上(shang)(shang)由磷(lin)酸(suan)(suan)300mL/L和(he)硫酸(suan)(suan)450mL/L的電化學拋(pao)光(guang)(guang)(guang)液(ye)(ye),可(ke)對奧氏體(ti)和(he)馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼在50~70(60)℃,電壓10~13(12)V、時(shi)間(jian)2~5min內都(dou)有鏡(jing)面拋(pao)光(guang)(guang)(guang)效果。在生產過(guo)程中(zhong)需保(bao)持二酸(suan)(suan)含量(liang)和(he)LE-14拋(pao)光(guang)(guang)(guang)劑(ji)濃度(du),否則(ze)影(ying)響光(guang)(guang)(guang)亮(liang)度(du)。因此,工(gong)件在進(jin)出槽時(shi),不(bu)可(ke)將水帶入(ru)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)槽中(zhong),否則(ze)槽液(ye)(ye)變稀,影(ying)響光(guang)(guang)(guang)亮(liang)度(du)。此外,工(gong)件在拋(pao)光(guang)(guang)(guang)前(qian)應(ying)先進(jin)行除油,清洗干(gan)凈(jing)。工(gong)件在一般情況下,可(ke)以不(bu)必進(jin)行除銹處理。在工(gong)作時(shi)溶液(ye)(ye)會升溫(wen),應(ying)注意工(gong)作液(ye)(ye)的溫(wen)度(du),可(ke)適(shi)當控(kong)制(zhi)處理時(shi)間(jian),以保(bao)持溫(wen)度(du)不(bu)超過(guo)(50~70℃).在拋(pao)光(guang)(guang)(guang)過(guo)程中(zhong)會產生沉淀物(wu),應(ying)定(ding)期棄去(qu)槽中(zhong)沉淀物(wu),如磷(lin)酸(suan)(suan)與(yu)硫酸(suan)(suan)的金屬化合物(wu),并適(shi)量(liang)保(bao)持酸(suan)(suan)的濃度(du)。



配(pei)方 4


  采用重鉻(ge)酐(gan)、加入少(shao)量的(de)高(gao)分子聚乙二醇的(de)磷酸-硫(liu)酸體(ti)系,在低(di)電(dian)流、較高(gao)溫度下拋(pao)光(guang),獲(huo)得光(guang)亮如鏡的(de)效(xiao)果。溫度對表面光(guang)亮度起決定性作用。電(dian)流密度、電(dian)力(li)線分布均勻性、溶液組成、極板間距對拋(pao)光(guang)質量有重要影響,富鉻(ge)鈍化膜大大提高(gao)了不銹鋼表面的(de)耐蝕性能。


1. 電拋光原(yuan)理


  不(bu)銹鋼工件作陽極(ji),同樣大(da)(da)小的鉛(qian)板作陰(yin)極(ji),施加(jia)電壓,首先在陰(yin)極(ji)產(chan)生(sheng)(sheng)氫氣(qi)泡(pao)(pao),隨(sui)著電流不(bu)斷加(jia)大(da)(da),氣(qi)泡(pao)(pao)大(da)(da)量(liang)產(chan)生(sheng)(sheng),由于來不(bu)及破裂,于是向陽極(ji)擴散,當達到一(yi)定電流時(shi),氣(qi)泡(pao)(pao)充(chong)滿(man)整(zheng)個液(ye)面,同時(shi),陽極(ji)也(ye)產(chan)生(sheng)(sheng)少量(liang)氧氣(qi)泡(pao)(pao)。通電后(hou)溶(rong)(rong)液(ye)和兩極(ji)表面產(chan)生(sheng)(sheng)阻抗(kang)。按6V、10A計(ji)算,將有60W熱(re)量(liang)產(chan)生(sheng)(sheng),即使停止(zhi)加(jia)熱(re),溶(rong)(rong)液(ye)溫(wen)度也(ye)逐漸升高,到達90℃時(shi),產(chan)生(sheng)(sheng)熱(re)量(liang)和散失熱(re)量(liang)平(ping)衡(heng),溶(rong)(rong)液(ye)溫(wen)度維(wei)持在75~95℃。


  不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)拋光包括(kuo)平(ping)(ping)(ping)滑化(hua)(hua)(hua)和光澤化(hua)(hua)(hua)兩方面(mian)(mian)。平(ping)(ping)(ping)滑化(hua)(hua)(hua)和黏(nian)稠(chou)液體膜(mo)密(mi)切(qie)相關(guan),而(er)光澤化(hua)(hua)(hua)和固體氧化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)產生相關(guan),見圖(tu)3-15 I-U變化(hua)(hua)(hua)曲(qu)線(xian)。由I-U變化(hua)(hua)(hua)曲(qu)線(xian)可知,AB段(duan)形(xing)成(cheng)的(de)(de)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)不能有效地(di)保護酸(suan)對(dui)不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)腐蝕,而(er)CD段(duan)電流過大(da)(da),造成(cheng)不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)加速(su)溶(rong)解(jie),在(zai)BC段(duan),陽極(ji)表(biao)面(mian)(mian)溶(rong)解(jie),金屬(shu)(shu)離子不斷(duan)進入附(fu)近的(de)(de)溶(rong)液中(zhong),由于(yu)金屬(shu)(shu)離子產生的(de)(de)速(su)率(lv)大(da)(da)于(yu)向溶(rong)液擴散(san)的(de)(de)速(su)率(lv),受到(dao)擴散(san)作用的(de)(de)控制,于(yu)是在(zai)金屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)和電解(jie)液之間(jian)形(xing)成(cheng)一(yi)(yi)層(ceng)黏(nian)稠(chou)的(de)(de)金屬(shu)(shu)鹽液體膜(mo),同時(shi),鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)也有效的(de)(de)形(xing)成(cheng)。不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)凹(ao)凸(tu)不平(ping)(ping)(ping),凸(tu)處(chu)比凹(ao)處(chu)液體黏(nian)膜(mo)薄(bo),濃度差、溫差和電阻抗(kang)要小些(xie),因而(er)分配到(dao)的(de)(de)電流大(da)(da)些(xie),凸(tu)處(chu)比凹(ao)處(chu)溶(rong)解(jie)的(de)(de)速(su)率(lv)要快,正是黏(nian)膜(mo)層(ceng)的(de)(de)存在(zai)產生選擇性溶(rong)解(jie),到(dao)達(da)平(ping)(ping)(ping)滑化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)。但(dan)是一(yi)(yi)個平(ping)(ping)(ping)滑的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian),如果(guo)人射光朝多個方面(mian)(mian)散(san)射,光亮(liang)度不高,對(dui)電拋光來說,在(zai)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)工(gong)藝(yi)條件(jian)下,被拋光工(gong)件(jian)表(biao)面(mian)(mian)產生一(yi)(yi)層(ceng)極(ji)薄(bo)的(de)(de)固體氧化(hua)(hua)(hua)膜(mo),使(shi)(shi)得金屬(shu)(shu)表(biao)面(mian)(mian)溶(rong)解(jie)時(shi),結晶(jing)不完整的(de)(de)晶(jing)粒優先溶(rong)解(jie),去(qu)除拋光表(biao)面(mian)(mian)微觀不平(ping)(ping)(ping),使(shi)(shi)表(biao)面(mian)(mian)達(da)到(dao)光亮(liang)如鏡的(de)(de)效果(guo)。


圖 15.jpg


2. 聚(ju)乙(yi)二醇和(he)兩極(ji)間距對(dui)拋光質量的影響


  聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)16g、24g、40g,陰陽極(ji)間(jian)(jian)距(ju)(ju)1cm、1.5cm、2cm,改變其中一(yi)個因素,重復上述過(guo)程。實驗結果表明,聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)為24g,兩極(ji)板(ban)間(jian)(jian)距(ju)(ju)為1.5cm時(shi)(shi),光亮(liang)效果最好。因為聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)分(fen)子量(liang)(liang)很(hen)大,通電以(yi)后,易和溶液(ye)(ye)形(xing)成(cheng)黏稠的(de)膜,少(shao)量(liang)(liang)的(de)聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)能起到(dao)顯著調(diao)控黏度的(de)作用(yong)。當聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)過(guo)高時(shi)(shi),溶液(ye)(ye)阻力大,溫度上升(sheng)過(guo)快,表面溶解困難(nan);而聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)過(guo)低,表面溶解較(jiao)快,拋光不均勻,鈍(dun)化膜較(jiao)難(nan)形(xing)成(cheng),整(zheng)平效果較(jiao)差。極(ji)板(ban)間(jian)(jian)距(ju)(ju)離(li)過(guo)近,氫氣泡逸出(chu)困難(nan),造成(cheng)大量(liang)(liang)氣泡覆蓋在表面;極(ji)板(ban)間(jian)(jian)距(ju)(ju)離(li)過(guo)遠,影響電流(liu)效果(聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)(chun)配制成(cheng)18.5%濃度的(de)水溶液(ye)(ye),稱取(qu)130g,其含(han)(han)(han)量(liang)(liang)為24g)。


3. 拋光對(dui)不銹鋼表面的(de)(de)化學組成的(de)(de)影(ying)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(bu)對拋(pao)光質量的(de)影(ying)響


  電(dian)流密度分(fen)布(bu)和拋光(guang)液分(fen)散(san)能力(li)的均(jun)勻性決定工件(jian)(jian)表面的拋光(guang)效果,要(yao)得到(dao)均(jun)勻拋光(guang)面,應(ying)根據(ju)工件(jian)(jian)形(xing)狀(zhuang)設(she)計陰極,使(shi)工件(jian)(jian)表面電(dian)力(li)線(xian)分(fen)布(bu)盡量(liang)均(jun)勻。在同樣(yang)的工藝條件(jian)(jian)下,圓形(xing)比長方形(xing)樣(yang)品的電(dian)力(li)線(xian)分(fen)布(bu)要(yao)均(jun)勻些(xie),光(guang)亮效果要(yao)好。


5. 溫(wen)度(du)對拋(pao)光質量的影響(xiang)


  溫度(du)(du)(du)(du)對提高光(guang)亮度(du)(du)(du)(du)起決定(ding)性(xing)作用。有(you)(you)時拋光(guang)后(hou)不銹鋼表面(mian)雖(sui)然不平整,但拋光(guang)時只要有(you)(you)足夠的溫度(du)(du)(du)(du),照(zhao)樣有(you)(you)好(hao)的亮度(du)(du)(du)(du)。但溫度(du)(du)(du)(du)過高(40~60℃),使黏(nian)膜(mo)層難(nan)以(yi)維(wei)持,溶(rong)液對流加快,電阻減小,甚至出現過拋或腐蝕;溫度(du)(du)(du)(du)過低,黏(nian)膜(mo)層黏(nian)度(du)(du)(du)(du)大,傳(chuan)質較困難(nan),極化加大,固體氧化膜(mo)難(nan)以(yi)形成,拋光(guang)后(hou)表面(mian)為霧狀,不光(guang)亮,模糊不清。要根據溶(rong)液黏(nian)度(du)(du)(du)(du)、組(zu)成,選擇適當的溫度(du)(du)(du)(du)。


 6. 結論


  采用(yong)無(wu)鉻酐(gan),加入少量高分子聚乙二醇(chun)的(de)磷(lin)酸-硫酸體系溶液,在低電(dian)流、較高溫度(du)下拋光,可獲得(de)光亮如(ru)鏡的(de)效果。溫度(du)起決定(ding)性作用(yong),而(er)電(dian)力緩分布均勻性,溶液組成、極板間距有重要影響。




配(pei)方 5


 配方是由(you)天津手表廠(chang)和武漢材(cai)料保護研究(jiu)所(suo)在廠(chang)所(suo)三結合實驗(yan)小組進(jin)行實驗(yan)面獲得成功的(de)。


1. 電解拋光的優點


 天(tian)津手(shou)表廠拋(pao)(pao)(pao)(pao)光工人經生產(chan)(chan)實踐(jian)證明,手(shou)表外殼的(de)電解(jie)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光與手(shou)工機(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光相比(bi),電解(jie)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光的(de)優點是:表殼內外色澤一(yi)致,光亮清(qing)潔;當機(ji)芯裝人表殼時,在擰緊后蓋的(de)過程中,螺(luo)紋中毛刺插入機(ji)芯的(de)現(xian)象大大減(jian)少,因而(er)降低(di)了停表率(lv);螺(luo)紋間(jian)配合松滑,能防止不(bu)銹鋼之間(jian)咬合時的(de)咬死;抗(kang)腐蝕性能強;光澤持久;外觀輪廓清(qing)晰;更主要的(de)是減(jian)輕工人繁重的(de)體力勞動(dong),提高生產(chan)(chan)率(lv),降低(di)產(chan)(chan)品成(cheng)本,節省人力、物力和(he)棉布等。但不(bu)足之處,如,由于(yu)公差配合的(de)關系(xi),電解(jie)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光不(bu)能進(jin)行二次返(fan)修(xiu)(xiu),表面平整度(du)尚(shang)不(bu)及手(shou)工機(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)(pao)光,偶爾還出現(xian)癤(jie)疤(ba),造成(cheng)返(fan)修(xiu)(xiu)困(kun)難。目(mu)前還須反復實踐(jian),不(bu)斷總結,不(bu)斷改(gai)進(jin)。


2. 電解拋光工藝過程


 表(biao)殼經(jing)機(ji)械加(jia)工后經(jing)過砂邊(bian),磨角頭,磨四角面后進行(xing)電解拋(pao)光:化學去油(常規堿性化學去油溶(rong)液,溫度80~90℃,時間30min光膏去除為(wei)止)→熱水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)(60~70℃)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→上掛具→電解拋(pao)光(見(jian)配方5),熱水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)(40~60℃)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→中(zhong)和(he)(碳酸(suan)鈉50g/L)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→鈍(dun)化(硝酸(suan)50mL/L)→冷(leng)(leng)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)。


3. 電解(jie)拋光工(gong)藝條件


  ①. 陰陽極面積比:(2:1)~(2.5:1)


  ②. 陰極板材料:304不銹鋼板。


  ③. 掛具(ju):  主桿用(yong)黃銅(tong)元棒制成,掛針用(yong)黃銅(tong)絲(si)制成,外套聚氯乙烯套管(guan)。表殼的管(guan)孔插進黃銅(tong)絲(si)制成的掛針上,四(si)面(mian)朝(chao)下(xia)。


4. 電解液的配制與調整(zheng)。


 ①. 配制


  以1L為例(li):將(jiang)500mL磷酸(d=1.65~1.70)倒人(ren)容(rong)器內(nei),再加(jia)入(ru)400ml硫酸(d=1.82~1.84),混合(he)后加(jia)熱至80℃,再稱50g鉻酐加(jia)水40ml,溶(rong)解(jie)(jie)后倒入(ru)容(rong)器內(nei),攪拌,電解(jie)(jie)液呈(cheng)(cheng)黃色,液面浮(fu)有紅黃色微(wei)粒,最后倒入(ru)7~8g明膠,發(fa)生強(qiang)烈(lie)還原(yuan)反應,呈(cheng)(cheng)黃綠色,加(jia)水調整至1L.通電處理后即可電解(jie)(jie)拋(pao)光(guang)。


 ②. 調整


  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. 拋光中溶(rong)液的變(bian)化(hua)


  a. 磷酸(suan)與硫酸(suan)的(de)變化。隨著電解(jie)拋光表殼(ke)數量(liang)的(de)增多,槽(cao)中磷酸(suan)和硫酸(suan)的(de)含量(liang)直線下降。


  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(pei)。采(cai)用1/3的老舊溶(rong)液和2/3的新配(pei)溶(rong)液相混合,可調配(pei)得到最佳(jia)拋光質量(liang)。


5. 金屬(shu)的拋除量


  測定方(fang)法。把表殼和后蓋沿中心線對切(qie),取其半塊,切(qie)口(kou)處(chu)研磨平(ping)整,清洗(xi)干凈,固定在(zai)(zai)方(fang)鐵塊上,切(qie)口(kou)處(chu)朝上,用(yong)萬能工具顯微鏡測量其螺(luo)紋內徑,外(wai)徑在(zai)(zai)電(dian)拋(pao)光前(qian)后金屬(shu)去除量的變化,前(qian)后相(xiang)減(jian)即為金屬(shu)的拋(pao)除量。


  在(zai)幾次重(zhong)復(fu)實(shi)驗中,表(biao)(biao)殼螺紋內徑的金屬拋除(chu)(chu)量(liang)每分(fen)鐘約為(wei)0.01mm,外徑為(wei)0.002mm,表(biao)(biao)殼電解(jie)4min,后蓋為(wei)2min,總電解(jie)時(shi)間(jian)為(wei)6min,總金屬拋除(chu)(chu)量(liang)為(wei)0.05~0.07mm,在(zai)配(pei)合公差范圍之內進(jin)行(xing)放大照相,齒形在(zai)電解(jie)拋光前后基(ji)本無(wu)變化。


 6. 電解拋光(guang)的疵病及消除方法(fa)。見表3-4 。





配方 6


  本配(pei)方的(de)(de)(de)優點(dian)是(shi)一反常規,含(han)有(you)多量(liang)硫(liu)酸(suan)與少量(liang)磷酸(suan),并(bing)含(han)有(you)大量(liang)甘油作(zuo)為(wei)添加(jia)(jia)劑(ji),以彌補磷酸(suan)的(de)(de)(de)量(liang)少不(bu)足(zu)而帶來的(de)(de)(de)影響,并(bing)加(jia)(jia)入少量(liang)鉻酐(gan),只(zhi)在(zai)配(pei)制時(shi)加(jia)(jia)入,以后不(bu)需再加(jia)(jia),這對廢水處理(li)也有(you)利。而不(bu)銹鋼中鉻在(zai)拋光(guang)過程中不(bu)斷補充到電(dian)解(jie)液中,可彌補鉻的(de)(de)(de)含(han)量(liang)。而被溶解(jie)下(xia)來的(de)(de)(de)其(qi)他成分如鐵、銅等金屬與磷酸(suan)生成難溶的(de)(de)(de)磷酸(suan)鹽(yan)沉淀,而使電(dian)解(jie)液有(you)自凈化作(zuo)用,只(zhi)需定時(shi)每半月或(huo)(huo)1個月,清(qing)除(chu)(chu)槽(cao)底的(de)(de)(de)沉淀,和(he)刷洗或(huo)(huo)敲(qiao)擊除(chu)(chu)去在(zai)陰極上(shang)電(dian)沉積的(de)(de)(de)金屬雜質,可不(bu)必報(bao)廢或(huo)(huo)更換部分拋光(guang)液,再按比(bi)例適量(liang)補加(jia)(jia)磷酸(suan)、硫(liu)酸(suan)、甘油,以補充槽(cao)液的(de)(de)(de)不(bu)足(zu)即(ji)可使拋光(guang)液恢(hui)復(fu)拋光(guang)能力。這是(shi)開封(feng)路云鶴提出(chu)的(de)(de)(de)具有(you)獨創性的(de)(de)(de)舉措。


 1. 拋光液的調整


  如果槽液中因硫(liu)酸較(jiao)高,吸水性較(jiao)強,槽液相對密度(du)低(di)于1.4時(用比重計測出(chu)),此(ci)時應加熱槽液至近(jin)100℃,蒸發(fa)濃縮法除去部分水分,使槽液體積短缺(que),然(ran)后按(an)硫(liu)酸:磷酸=8:1(體積比)加入(ru)槽內,使溶液相對密度(du)提升到1.4~1.5范圍內,不需化驗,調好溫(wen)度(du)和電(dian)流密度(du)即(ji)可(ke)(ke)試拋光(guang),如果還顯粗糙不光(guang)亮,可(ke)(ke)適(shi)量加入(ru)甘油,表面立即(ji)可(ke)(ke)拋至光(guang)亮細致,且不發(fa)生過腐蝕(shi)。


 2. 對拋光槽的要求


  由于槽(cao)液中(zhong)含有多量的(de)甘油(you),在電(dian)拋(pao)光(guang)過程中(zhong),會(hui)產生大量泡沫。為防止泡沫溢出(chu)槽(cao)外,故(gu)電(dian)拋(pao)光(guang)槽(cao)的(de)高(gao)度(du)應比液面(mian)(mian)高(gao)300~400mm,在調整槽(cao)液面(mian)(mian)時應留有足夠的(de)空間。


 3. 電焊或(huo)熱處(chu)理(li)零件(jian)的兩步拋(pao)光法工藝流(liu)程


  對于有焊(han)渣或氧(yang)化(hua)皮(pi)厚的(de)(de)(de)電焊(han)或熱處(chu)理(li)零件(jian)的(de)(de)(de)拋光(guang)(guang),不必事(shi)先酸(suan)(suan)洗除黑皮(pi),而(er)本槽(cao)液的(de)(de)(de)硫酸(suan)(suan)含(han)量較高(gao),可采(cai)取(qu)兩步(bu)拋光(guang)(guang)法工(gong)藝:第一步(bu),零件(jian)進(jin)(jin)入槽(cao)拋光(guang)(guang)2~3min后(hou)取(qu)出,將(jiang)已疏松了的(de)(de)(de)焊(han)渣及厚氧(yang)化(hua)皮(pi)用金屬絲(si)刷(shua)刷(shua)除,牢固的(de)(de)(de)可敲去(qu),水洗凈后(hou)瀝去(qu)水后(hou)再進(jin)(jin)行第二步(bu)進(jin)(jin)槽(cao)拋光(guang)(guang)3~5min即可拋光(guang)(guang)亮。


 4. 溫度


  低于(yu)60℃時(shi)拋光速率較慢。當溫(wen)度高(gao)于(yu)100℃時(shi),拋出的表面(mian)有一層霧狀膜,但只需在(zai)(zai)3%的硝(xiao)酸溶(rong)液中浸一下即可(ke)除去,并能保持光亮。采用(yong)鉛(qian)襯里的鋼板(ban)套(tao)槽比較理想,可(ke)以(yi)在(zai)(zai)夾(jia)套(tao)里用(yong)蒸汽進行加(jia)熱,又可(ke)利用(yong)流動冷水冷卻降溫(wen)。這比全塑(su)(su)料板(ban)焊接(jie)的塑(su)(su)料槽適(shi)用(yong),因(yin)為PVC塑(su)(su)料板(ban)只能在(zai)(zai)70℃以(yi)下的溫(wen)度時(shi)才(cai)能不變形(xing)的工作(zuo)。


 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(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(xiu)鋼制品電(dian)化學拋光工(gong)藝流程:


   上掛→電解除油(常規堿性化學除油液(ye),55~60℃,DA2~5A/d㎡,1~2min)→熱(re)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→酸洗(xi)(xi)[硫酸10%~15%(體積分數)室溫,30~50s,]→冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→甩干→電化學拋光(配方(fang)7)→二(er)次水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→鈍化(重鉻酸鉀(jia)15g/L,氫氧化鈉(na)3g/L,pH=6.5~7.5,溫度60~80℃,時間3min)→流動冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→熱(re)水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→干燥→下(xia)掛。



 2. 攪(jiao)拌(ban)


  攪拌方(fang)式為陰極(ji)移動,能(neng)使(shi)溶(rong)液互相擴散和對流,溫度保持均勻,減小溶(rong)液濃(nong)差,避(bi)免陰暗面,增強(qiang)電拋光效果。


3. 電拋光液老化(hua)


 經(jing)過分(fen)析,電拋光(guang)溶(rong)液雜質達(da)到(dao)鐵60g/L,三(san)價(jia)鉻20~25g/L,不論如何調整電流(liu)和(he)溫度(du),對拋光(guang)均無濟于(yu)事,表明溶(rong)液已老化,溶(rong)液需部分(fen)更換予以(yi)更新。


4. 溶液控制


 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 8


  本配方(fang)(fang)適用(yong)于馬氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)電(dian)化(hua)學拋光。方(fang)(fang)剛系統地總結(jie)了醫(yi)療用(yong)具、食品工業用(yong)具、餐具、廚(chu)房用(yong)具等特殊(shu)用(yong)途的不(bu)銹鋼(gang)電(dian)化(hua)學拋光及(ji)鈍化(hua)技(ji)術(shu),經(jing)過實驗,批量生產及(ji)成品各項性(xing)能指(zhi)標的檢(jian)測,此工藝已得到(dao)成功使用(yong)。


1. 鈍化(hua)


 電化學(xue)拋(pao)光后(hou)會在(zai)(zai)(zai)其(qi)表面形成(cheng)一(yi)層酸(suan)性的膜,干燥(zao)后(hou)這一(yi)層膜會留在(zai)(zai)(zai)其(qi)表面上,過一(yi)段時間后(hou),在(zai)(zai)(zai)空氣(qi)中發(fa)生氧(yang)化而導致腐蝕,膜上還(huan)會附(fu)著一(yi)些對(dui)人體有害的物質(zhi)(zhi),從而影響表面狀況(kuang)和相(xiang)應的使(shi)用性能。鈍化工(gong)藝為(wei)硝酸(suan)(d=1.42)18%~23%(質(zhi)(zhi)量分數),鉻酐(gan)1.5%~2.0%(質(zhi)(zhi)量分數),水75.5%~80%(質(zhi)(zhi)量分數),在(zai)(zai)(zai)室溫時鈍化40~50min,或(huo)35~38℃為(wei)20~25min,或(huo)50℃時為(wei)10~15min。


2. 電化學拋光發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)。見表(biao)3-5.


表 5.jpg




配方 9


 1. 磷(lin)酸


 含(han)量為(wei)600mL/L。是保證拋光液正常(chang)進行(xing)的主(zhu)要成(cheng)分。含(han)量過高(gao)時,槽液電阻增大,黏(nian)度提高(gao),導(dao)(dao)致所需(xu)電壓(ya)較高(gao),使整平速率遲緩。磷(lin)酸含(han)量過低,活(huo)化(hua)傾(qing)向大,鈍化(hua)傾(qing)向小,導(dao)(dao)致不銹(xiu)鋼(gang)表面不均勻腐蝕。


 2. 硫(liu)酸


 是(shi)活(huo)化(hua)(hua)劑,硫酸含(han)量過多,活(huo)化(hua)(hua)傾(qing)向太大,易使拋光表面出現(xian)過腐(fu)蝕(shi),呈現(xian)均(jun)勻的(de)密(mi)集麻點(dian),硫酸過低時(shi),出現(xian)嚴(yan)重的(de)不(bu)均(jun)腐(fu)蝕(shi)。


3. 丙三醇(chun)(甘油)


  能(neng)(neng)起到(dao)良(liang)好的(de)緩蝕作(zuo)(zuo)用。在較高的(de)溫度下(xia)(xia),單(dan)純的(de)磷酸也(ye)能(neng)(neng)腐蝕不(bu)(bu)銹鋼,但(dan)磷酸與丙三醇結合(he)(he),能(neng)(neng)形成C3H5(OH)3PO4絡合(he)(he)物(wu),絡合(he)(he)物(wu)與金屬(shu)衍生物(wu)形成磷酸鹽(yan)膜,防(fang)止電(dian)解液對(dui)不(bu)(bu)銹鋼在不(bu)(bu)通電(dian)下(xia)(xia)的(de)磨蝕,有緩蝕的(de)作(zuo)(zuo)用。


 4. 糖精


 糖精在(zai)陰過(guo)程中,能為(wei)金屬表面吸(xi)附(fu),有助于被(bei)拋光表面的(de)光亮(liang)作用。在(zai)陽(yang)極過(guo)程中,在(zai)不(bu)規則(ze)的(de)表面形(xing)成一(yi)層吸(xi)附(fu)薄(bo)膜(mo),成為(wei)表面隔(ge)(ge)離物(wu),當(dang)不(bu)通電(dian)(dian)(dian)時(shi),薄(bo)膜(mo)防(fang)止不(bu)銹(xiu)鋼表面受電(dian)(dian)(dian)解(jie)液浸(jin)蝕,當(dang)通電(dian)(dian)(dian)后,電(dian)(dian)(dian)力線的(de)分(fen)布表現為(wei)凸起部(bu)分(fen)比凹入部(bu)位(wei)(wei)要(yao)大得多(duo),因(yin)此,電(dian)(dian)(dian)力線首先在(zai)凸起部(bu)位(wei)(wei)上擊穿隔(ge)(ge)離薄(bo)膜(mo)而開始溶(rong)解(jie),在(zai)凹入處被(bei)有效(xiao)的(de)保護(hu),以(yi)致達到選擇性溶(rong)解(jie),呈現平滑光亮(liang)表面。


5. 電流密(mi)度


 電(dian)(dian)化學拋光(guang)通常是在高(gao)電(dian)(dian)流密(mi)度下(xia)進(jin)行的(de)(de)。在電(dian)(dian)流密(mi)度低(di)時,金屬(shu)處(chu)于活(huo)化狀態(tai),被(bei)拋光(guang)表(biao)面發生(sheng)浸蝕,陽(yang)極溶解(jie)產物少,化學溶解(jie)比電(dian)(dian)化學溶解(jie)占優勢,以致光(guang)潔度差。當電(dian)(dian)流密(mi)度超(chao)過合(he)適的(de)(de)數(shu)(shu)值(zhi)后(hou),會發生(sheng)劇(ju)(ju)烈的(de)(de)氧氣析出,金屬(shu)表(biao)面發生(sheng)過熱和過腐蝕,引起劇(ju)(ju)烈的(de)(de)不(bu)規則溶解(jie),增大了(le)電(dian)(dian)能(neng)的(de)(de)消耗。由于陽(yang)極被(bei)拋光(guang)物的(de)(de)迅(xun)速溶解(jie),致使靠近(jin)陽(yang)極的(de)(de)溶液濃度提高(gao),電(dian)(dian)阻增大,故電(dian)(dian)流密(mi)度不(bu)能(neng)超(chao)過合(he)適的(de)(de)數(shu)(shu)值(zhi)。


6. 溫(wen)度


 適當(dang)的高溫度(du)(du)(du)(du),會(hui)使整平(ping)過(guo)程加速(su),電(dian)(dian)流效率(lv)提(ti)高,從(cong)而提(ti)高了表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度(du)(du)(du)(du)和光(guang)亮度(du)(du)(du)(du)。溫度(du)(du)(du)(du)過(guo)低,會(hui)使電(dian)(dian)解(jie)(jie)液黏度(du)(du)(du)(du)提(ti)高,導致(zhi)陽(yang)極(ji)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)產(chan)物(wu)從(cong)金(jin)屬表(biao)面(mian)(mian)向(xiang)(xiang)整個電(dian)(dian)解(jie)(jie)液的擴散(san)和溶(rong)(rong)(rong)液向(xiang)(xiang)陽(yang)極(ji)的補充更加困難。但溫度(du)(du)(du)(du)過(guo)高會(hui)使被溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)的金(jin)屬量不斷(duan)增加,槽(cao)內產(chan)生蒸氣和氣體,把電(dian)(dian)解(jie)(jie)液從(cong)金(jin)屬表(biao)面(mian)(mian)擠開,反而降(jiang)低了金(jin)屬的溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)速(su)率(lv)。溫度(du)(du)(du)(du)過(guo)高使電(dian)(dian)解(jie)(jie)液附近的黏度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低,從(cong)而加速(su)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)產(chan)物(wu)向(xiang)(xiang)外(wai)擴散(san),又導致(zhi)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)速(su)率(lv)的加速(su),影響產(chan)品表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度(du)(du)(du)(du)。


7. 時間


 延(yan)長拋光(guang)時間(jian),超過達到一定(ding)的表面光(guang)亮度所需(xu)時間(jian)的上(shang)限,不僅不能進一步提高表面光(guang)亮度,反而會損壞(huai)表面光(guang)亮度,并使(shi)零件(jian)尺寸(cun)變小。故在(zai)拋光(guang)過程中,要(yao)仔細(xi)觀察并確定(ding)最佳的達到最好光(guang)亮度的時間(jian)。



配方 10


1. 磷酸


  在陽極區(qu)制品表(biao)面(mian)(mian)上生成稠性黏膜,有利于增進拋(pao)光效果(guo),對不銹(xiu)鋼表(biao)面(mian)(mian)的整平精飾(shi)有極大的影響。其含量偏低時,溶液相對密度小,黏度低,離子擴(kuo)散(san)速率大,金屬溶解加快,不利于拋(pao)光效果(guo)。若(ruo)含量過高,密度增大,黏度高,使(shi)拋(pao)光緩慢(man),且成本增加。


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


  它是強氧化劑,使表(biao)面形成鈍化膜,避免表(biao)面腐(fu)蝕,有利于獲得光潔表(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11~13


  配(pei)方11、12、13中不使用磷酸、硝酸的較環保(bao)的組成,廢水處理較方便,拋光效(xiao)果尚可。