电化学抛光工艺及影响因素
- 格式:doc
- 大小:28.00 KB
- 文档页数:13
影响电解抛光效果的主要因素:一、电解抛光电解液,电解液选用的合理与否是直接影响电解抛光效果的最基本因素之一。
1扩散系数小,黏度大。
2易与溶解下来的金属离子形成扩散速度更小的多核聚合配合物。
本身是一种黏膜稠的酸。
二、电解抛光电流密度和电压,通常应控制在极限扩散电流控制区,中阳极极化曲线的平坦区。
1低于此区的电流密度时,表面会出现腐蚀。
2高于此电流密度区时,因有氧气析出,表面易出现气孔、麻点或条纹。
3平坦区不是固定不变的,它会随温度、配位剂的浓度和添加剂的种类而变化。
三、温度,温度对阳极极化曲线的影响曲线。
1电解液温度升高,极限扩散电流逐渐增大,当温度高于90度时,表面抛光的起始电流密度大,阳极铜片的溶解速度过快,因而铜片表面易生成点状或条状腐蚀。
2当电解液温度低于60度时,传质过程慢,抛光的起始电流密度太低,阳极铜片的溶解速度慢,溶解下来的离子不能很快地扩散开来,容易在阳极表面形成CU和HEDP的多核配合物,使用权铜片表面出现沉淀物膜槿麻点。
四、抛光时间。
1被抛光零件的材质及其表面的预处理程度。
2阳、阴极间的距离。
3电解液的抛光性能及温度。
4电抛光过程使用的阳极电流密度的大小及槽电压的高低。
5工艺上对抛光表面光亮度的要求等。
五、阳极、阴极极间距离。
1便于调整电流密度到工艺规范,并尽量使抛光件表面的电流密度分布得均匀一致些。
2尽量减少不必要的能耗,因电解液浓度高、电阻大、耗电量较大。
3阴极产生的气体搅拌是否已破坏了黏液层,降低了抛光效果。
六、抛光前工件表面状态及金相组织。
1被抛光工件表面的金相组织越均匀,越细密,(如纯金属)越有利于抛光过程的进行,而且抛光效果也越好。
2被抛光工件的材料为合金,特别是多组分合金时,抛光工艺的控制比较麻烦。
3当被抛光工件的金相组织不均匀,特别是含有非金属万分时,就会使电抛光体系呈现出不一致的电化学敏感性。
4工件在抛光前表面处理得越干净越细密,越有利于电抛光过程的进行,越容易获得预期的抛光效果。
第1篇一、引言电解抛光工艺是一种利用电解原理,通过电解液中的电化学反应,使工件表面形成一层均匀、光滑、清洁的氧化膜,从而提高工件表面质量的一种表面处理技术。
电解抛光工艺广泛应用于金属、非金属及复合材料表面处理领域,具有高效、环保、经济等优点。
本文将对电解抛光工艺的原理、工艺参数、应用及发展趋势进行探讨。
二、电解抛光工艺原理电解抛光工艺的原理是利用电解液中的电化学反应,在工件表面形成一层均匀、光滑、清洁的氧化膜。
具体过程如下:1. 电解液组成:电解液主要由电解质、溶剂、添加剂等组成。
电解质是电解抛光过程中的主要反应物,通常为氧化剂,如硝酸、硫酸等。
溶剂用于溶解电解质,提高电解液的导电性。
添加剂用于改善电解液的性能,如提高抛光速率、降低能耗等。
2. 电解抛光过程:将工件作为阳极,阴极通常为不锈钢板或钛板。
将工件放入电解液中,通电后,工件表面发生氧化还原反应,形成一层氧化膜。
氧化膜的生长速度与电解液成分、电流密度、温度等因素有关。
3. 抛光过程:电解抛光过程中,氧化膜的生长速度大于其溶解速度,从而使工件表面形成一层均匀、光滑的氧化膜。
随着电解过程的进行,氧化膜逐渐增厚,直至达到所需的抛光程度。
三、电解抛光工艺参数1. 电解液成分:电解液成分对电解抛光效果有重要影响。
合理选择电解液成分,可以提高抛光速率、降低能耗、延长设备使用寿命。
常见电解液成分如下:(1)硝酸型电解液:适用于不锈钢、铝、铜等金属的抛光。
(2)硫酸型电解液:适用于碳钢、铸铁等金属的抛光。
(3)磷酸型电解液:适用于铜、铝等金属的抛光。
2. 电流密度:电流密度是影响电解抛光效果的关键因素。
电流密度过高,易产生局部过热,导致氧化膜不均匀;电流密度过低,抛光速率慢。
一般电流密度范围为0.5~2A/dm²。
3. 温度:电解液温度对抛光效果有较大影响。
温度过高,易产生气泡,影响抛光质量;温度过低,抛光速率慢。
一般电解液温度范围为20~40℃。
电解抛光工艺介绍公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]电解抛光工艺1.定义:电解抛光是以被抛工件为阳极,不溶性金属为阴极,两极同时浸入到电解槽中,通以直流电而产生有选择性的阳极溶解,从而达到工件表面光亮度增大的效果。
2.原理:电解抛光原理现在世界各界人士争论很多,被大家公认的主要为黏膜理论。
该理论主要为:工件上脱离的金属离子与抛光液中的磷酸形成一层磷酸盐膜吸附在工件表面,这种黏膜在凸起处较薄,凹处较厚,因凸起处电流密度高而溶解快,随黏膜流动,凹凸不断变化,粗糙表面逐渐被整平的过程。
3.电解抛光优点:⑴内外色泽一致,光泽持久,无法抛到的凹处也可整平。
⑵生产效率高,成本低廉。
⑶增加工件表面抗腐蚀性,可适用于所有不锈钢材质。
4.电化学抛光所需条件及设备(1)电源:电源可选用双相220V,三相380V。
(2)整流器电解抛光对电源波形要求不是太严格,可选用可控硅整流器或高频整流器。
整流器空载电压:0—20v负载电压(工作电压):8—10v工作电压低于6v,抛光速度慢,光亮度不足。
整流器电流:根据客户工件大小而定。
(3)电解槽及配套设施(阳极棒)可选用聚氯乙烯硬板材焊接而成。
在槽上装三根电极棒,中间为可移动的阳极棒,接电源阳极(或正极),两侧为阴极棒,连接电源阴极(负极)。
(4)加热设施及冷却设备①加热可选用石英加热管,钛加热管。
②冷却可选用盘管,盘管可加热可冷却。
(5)夹具最好选用钛做挂具,因为钛较耐腐蚀,寿命长,钛离子对槽液无影响。
建议最好不要用铜挂具,因为铜离子进入会在不锈钢表面沉积一层结合力不好的铜层,影响抛光质量。
铜裸露部位可用聚氯乙烯胶烘烤成膜,在接触点刮去绝缘膜。
(6)阴阳极材料阴极材料选用铅板,阳极材料选用紫铜连接。
阳极比阴极为1:2—之间。
阴极距阳极最佳距离为10—30厘米。
就目前来说,电解抛光主要针对不锈钢工件的表面光亮处理。
不锈钢工件又分为200系列,300系列,400系列材质,各系列材质有必须用针对性电解抛光液。
低温电解抛光低温电解抛光是一种利用电化学原理进行表面处理的方法。
它可以在低温下有效去除金属表面的氧化层、污染物和瑕疵,使金属表面得到光洁、光亮的效果。
低温电解抛光的原理是利用电解液和电流的作用,通过阳极溶解和阴极析出的过程来达到抛光的效果。
在低温下进行电解抛光有很多优点,比如可以减少能源消耗、提高加工质量、降低环境污染等。
低温电解抛光的过程中,首先要选择合适的电解液。
电解液的选择要考虑到被抛光金属的性质和要求,以及电解液的稳定性和可再生性等因素。
常用的电解液有硝酸、硫酸、氯化物等。
然后,将待抛光的金属制品作为阴极,放入电解槽中。
电解槽中的电解液可以保持在低温,可以使用冷却设备来控制温度。
接下来,通过电源将正极连接到电解槽中的阳极,使电流通过金属制品,从而开始抛光过程。
在抛光过程中,阳极溶解产生的金属离子会在金属制品的表面析出,填充表面的凹陷和微孔,使表面得到平滑和光洁。
同时,电解液中的氧化物和杂质也会被还原或溶解,从而进一步提高金属表面的质量。
低温电解抛光的优点在于它可以在相对较低的温度下进行,避免了高温处理可能带来的变形和残余应力。
同时,低温电解抛光也可以在较短的时间内完成,提高了加工效率。
此外,该方法还可以在一定程度上修复金属表面的缺陷,提高金属制品的使用寿命。
然而,低温电解抛光也存在一些限制。
首先,电解液的选择和控制对抛光效果有很大影响,需要进行一定的实验和优化。
其次,抛光过程中需要控制电流密度、电解液浓度和温度等参数,以避免出现过度抛光或不足抛光的情况。
此外,低温电解抛光对金属制品的形状和尺寸要求较高,不适用于复杂形状或大尺寸的金属制品。
低温电解抛光是一种高效、环保的表面处理方法。
通过合理选择电解液、控制参数和优化工艺,可以实现金属表面的光洁、光亮效果。
随着科技的不断进步,低温电解抛光技术将在金属制造和加工领域得到广泛应用,为提高产品质量和降低能源消耗做出贡献。
电解抛光工艺:除油--水洗--除锈--水洗--电解抛光--水洗--中和--水洗--钝化--包装电解抛光常见问题1.电抛光后,表面为什么会发现似未抛光的斑点或小块?原因分析:抛光前除油不彻底,表面尚附有油迹。
解决方法:选用“云清牌除油除蜡液”,1:10兑水使用,60-90℃条件下浸泡5-20分钟。
如长时间使用后应考虑更换新液。
2.抛光过后表面局部为什么有灰黑色斑块存在?原因分析:可能氧化皮未彻底除干净。
局部尚存在氧化皮。
解决方法:加大清除氧化皮力度,可选用“云清牌不锈钢氧化皮清除液”,“不锈钢氧化皮清除膏”等产品。
因除锈除氧化皮产品较多,具体适用产品可咨询威海云清化工开发院。
3.抛光后工件棱角处及尖端过腐蚀是什么原因引起的?原因分析:棱角、尖端的部位电流过大,或电解液温度过高,抛光时间过长,导致过度溶解。
解决方法:调整电流密度或溶液温度,或缩短时间。
检查电极位置,在棱角处设置屏蔽等。
4.为什么工件抛光后不光亮并呈灰暗色?分析原因:可能电化学抛光溶液已不起作用,或作用不明显。
解决方法:检查电解抛光液是否使用时间过长,质量下降,或溶液成分比例失调。
5.工件抛光后表面有白色的条纹是怎么回事?原因分析:溶液相对密度太大,液体太稠,相对密度大于1.82。
解决方法:增大溶液的搅拌程度,如果溶液相对密度太大,用水稀释至1.72。
在90~100℃条件下并加热一小时。
6.为什么抛光后表面有阴阳面,及局部无光泽的现象?原因分析:工件放置的位置没有与阴极对正,或工件互相有屏蔽。
解决方法:将工件进行适当的调整,使工件与阴极的位置适当,使电力分布合理。
7.抛光后工件表面平整光洁,但有些点或块不够光亮,或出现垂直状不亮条纹,一般是什么原因引起的?原因分析:可能是抛光后期工件表面上产生的气泡未能及时脱离并附在表面或表面有气流线路。
解决方法:提高电流密度,使析气量加大以便气泡脱附,或提高溶液的搅拌速度,增加溶液的流动。
8.零件和挂具接触点无光泽并有褐色斑点,表面其余部分都光亮是什么原因?原因分析:可能是零件与挂具的接触不良,造成电流分布不均,或零件与挂具接触点少。
电化学抛光工艺及影响因素
钢铁工件的电化学抛光工艺和其他金属的抛光工艺一样,主要由拋光前处理、电化学抛光过程和抛光后的处理三大部分组成,每一部分都是必不可少的。
电化学抛光前的表面预处理主要是除油除锈(或膜),如果处理得不好、不彻底干净,将会严重影响表面的抛光效果和质量,同时还把表面的油、锈等污物带进电抛光液,影响后续工件的抛光质量、毒化抛光溶液的性能甚至缩短溶液的寿命。
电化学抛光时如不严格按照操作规程进行则直接影响工件的表面抛光质量。
抛光后的表面,不管抛光质量如何,如果不及时进行处理则会马上生锈,或者由于清洗不干净、处理不彻底、抛光表面尚有酸迹,当遇到潮湿的大气后也会很快腐蚀生锈。
很多钢铁工件的电化学抛光不是最后工序,而仅是中间工序,抛光后接着要电镀或涂装,如果抛光表面清洗不干净,将会在工件表面埋下隐患。
普通碳素钢是应用得最广最多的钢铁材料之一,有许多用碳素钢经过机械加工的零件需要抛光处理作为中间工序或最后工序。
电化学抛光最适合用于碳素钢的处理上,现以国产的Q235普通碳素钢工件为例说明钢铁件电化学抛光工艺操作过程及步骤。
文章编辑:抛光机第一品牌——郑州中原抛光机械总厂http://www.paoguangji8
推荐文章:
去毛刺机
去毛刺抛光机
钢领抛光机
钢筘抛光机
综丝抛光机
织针抛光机
抛光磨料
⊕
呋嗯呌抛光机。