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1、24May.2009PlatingandFinishingVo.l31No.5SerialNo.194文章编号:10013849(2009)05002402不锈钢杯内壁的电化学抛光杨建桥,霍苗(陕西科技大学,陕西西安710021)摘要:介绍了双极性电化学抛光的基本原理,采用该方法对不锈钢杯内壁进行了抛光工艺研究,确定了抛光工艺。结果表明:用双极性电化学抛光法对不锈钢杯内壁进行抛光,可以得到理想的抛光效果,而且解决了采用传统的电化学抛光法抛
2、光不锈钢杯内壁存在的阴极安装困难而且易短路等问题。关键词:不锈钢;双极性;电化学抛光中图分类号:TG175文献标识码:BElectrochemicalPolishingofStianlessSteelCupInnerWallYANGJianqiao,HUOMiao极,这就存在一些问题,比如阴极安装困难,如果安引言装不好,一旦阴极与待抛光件接触就会发生短路,可不锈钢材料由于其良好的耐蚀性能,在食品、化能会使得工件被击穿。而采用双极性电化学抛光工[1]工、石油及国防等工业部门中有着广泛的应用
3、。艺,工件不与电镀电源的电极相连,这样就可以克服不锈钢具有优良的耐蚀性,抛光能进一步提高其耐传统电化学抛光存在的问题,而且使得不锈钢工件蚀性和光亮效果。不锈钢电抛光也是表面氧化着色内壁完成抛光。[2]必不可少的一道工序。目前常用的抛光方法是电化学抛光。因为电化学抛光的速度不受金属本身硬度和韧性的影响,生产效率较高,电解液可以连续[3]使用,加工费用大大低于机械抛光。但是采用传统的电化学抛光法抛光不锈钢杯内壁存在阴极安装[4]困难及易短路等问题,而采用双极性电化学抛光法进行抛光就会避免这些问题的产生。1双极
4、性电化学抛光原理图1双极性电化学抛光装置结构示意图11双极性电化学抛光装置12双极性电化学抛光原理双极性电化学抛光又可称为感应电化学抛电化学抛光是一种使用电解液及直流电的金属[5][6]光。其装置结构如图1所示。表面处理方法。把被加工的零件作为阳极。金该装置有一个阳极和一个阴极。传统的电化学属在电化学抛光液中有选择性地溶解,被加工零件抛光装置是将待抛光工件与电源正极直接相连为阳表面微观凸起处的溶解速度大于凹处。抛光进行一收稿日期:20081022修回日期:20081124
5、作者简介:杨建桥(1957),男,河北万全人,陕西科技大学教授2009年5月电镀与精饰第31卷第5期(总194期)25段时间后可以获得光亮和平滑的表面。金属的溶解55~65∀[7]2可以控制,抛光厚度通常为25~65m。Ja10~30A/dm双极性电化学抛光与传统电化学抛光的原理基t5~10min本相同,但是对它的装置结构进行了改进(如图1)。阳极铅板(圆筒状)由图1可见,在双极性电化学抛光时,不锈钢工件处阴极不锈钢棒于阳极与阴极之间,所以图1
6、可简化为图2所示的(注:Ja为不锈钢内壁的电流密度;不锈钢棒直抛光原理图。径为工件内径的1/2~1/3)工艺流程:常温化学除油#水洗#电化学抛光#水洗#干燥22抛光工艺及注意事项1)配制抛光液时要注意各组分的加入顺序,相对密度小的先加。首先加入水,然后边搅拌边慢慢加入磷酸,再边搅拌边慢慢加入硫酸,最后加入铬酐至完全溶解。2)少量地加入一些添加剂,可以显著改善电化学抛光溶液的性能,提高工件的表面质量。起缓蚀图2双极性电化学抛光原理图作用的有羟基及羧基类;起整平作用的有胺基及环图中工件(不锈钢杯)将电解槽
7、隔为两个槽体,烷烃类(常用的有甘油和明胶);起光亮作用的有糖面对阴极的是工件内壁,面对阳极的是工件外壁。类及其它杂环类(如淀粉、糖精等)。它们的作用并此时,阳极与阴极之间的电流通路被工件阻断,电流非截然分开,而是相互匹配可起到协同作用,需根据不能直接通过溶液由阳极流向阴极,而必须从工件实验条件和要求加入相应的一些添加剂。穿过!形成电流回路。当电流到达工件表面时,导3)电解液温度较低时抛光速度较慢,温度过高电过程就由溶液中的离子导电转化为工件金属中的时,零件抛光后表面会有一层云雾状的膜,可在3%电子导电,这样
8、一来在工件表面必须发生得失电子的硝酸溶液中浸一下即可除去,使表面光亮。的电化学反应,从而使电流导通。由此可见,在工件4)若抛光后的工件表面不光亮时,则可按与溶液接触的两个界面上都有电化学反应发生。但V(H2SO4)∃V(H3PO4)=8∃1(体积比)补加抛光液。是,这两个电化学反应是不同的。电化学抛光时电5)电化学抛光之后要仔细清洗不锈钢杯内壁,流总是从阳极流出而进入阴极,电流流出的界面发以防止残留的抛光液腐蚀杯
