金属表面装饰加工中的电解抛光与化学抛光

    一、电解抛光

    电解抛光是金属表面装饰加工的较新的工艺。它应用于金属零件镀前预处理和镀后的精加工，也可以单独应用于金属表面的加工。如电解抛光常用于外形复杂的金属零件，专用工具及器械和多种镀层的装饰性加工和表面精加工。在一定条件下，电抛光也可以用来代替繁重的机械抛光。电解抛光具有生产效率高，操作方便等优点。缺点是成本高，使用期短，再生困难。

    电抛光的机理比较复杂。其中粘膜理论认为电抛光过程中，在阳极表面形成了一种具有高电阻率的粘性薄膜。这种粘膜在微观凸起处的厚度比凹洼处的厚度小，电流密度较高，溶解较快;而凹洼处的电流密度较低，溶解速度较慢，这样经过一段时间凸凹位置的不断转换逐渐达到整平，光亮的目的。

    目前生产上采用的电抛光液主要有：

    ①硫酸、磷酸、铬酐组成的抛光液;

    ②硫酸和柠檬酸组成的抛光液;

    ③硫酸、磷酸、氢氟酸及甘油或类似化合物组成的混合抛光液。

    钢铁零件的电化学抛光

    (1材料种类的影响钢铁材料的种类很多，对不同的钢材应采用不同的抛光液。

    (2各种因素的影响磷酸是抛光液的主要成分。它所生成的磷酸盐粘附在阳极表面，在抛光过程中起重要作用。硫酸可以提高抛光速度，但含量不能过高，以免引起腐蚀。铬酐可以提高抛光效果，使表面光亮。

    电流密度对抛光质量有很大影响，对于不同的溶液应采用不同的电流密度，电流密度过低，整平作用差，过高会引起过腐蚀。温度对抛光质量有一定的影响，但不是主要因素。

    (3操作注意事项

    ①新配制的溶液应在大阴极面积(阴极面积大于阳极面积几倍的情况下进行通电处理，使一部分六价铬还原为三价铬。如果在使用过程中三价铬增加过多时，则相反，即在大阳极小阴极的情况下进行通电处理。

    ②经常测定溶液的密度，并及时加水或加热浓缩溶液。溶液中的磷酸、硫酸和铬酐和三价铬的含量应定期分析和调整。

    ③使用过程中由于阳极溶解铁的含量逐渐升高，当铁的含量(按Fe203计算达到7%～8%时部分更换，或全部更换溶液。

    ④配制先将磷酸与硫酸混合，铬酐溶解于水，然后把酸的混合液倒人铬酐水溶液中加热80"C。在不断搅拌下慢慢加入明胶(此时反应激烈。反应结束后(大约1h后溶液变为均匀的草绿色。

    其他金属的电解抛光

    铜及其合金的电解抛光，广泛采用磷酸电解液。铝及铝合金的电解抛光采用磷酸一硫酸一铬酸性的溶液。

    铝及铝合金的电解抛光在生产上应用得比较广泛。抛光后的零件如果随即进行短时间的氧化处理，不仅能得到平整光亮的外观还能形成完整的氧化膜，提高耐蚀性，可以长期保持其表面光泽。

    溶液的配制方法，可以参照钢铁零件电解抛光的有关内容。

    当溶液中的铝含量超过5%时，应部分更换或全部更换溶液。

    当氯离子含量超过1%时，零件表面容易出现斑点腐蚀。配制溶液用的水中氯离子含量应少于80mg/L。

    二、化学抛光

    化学抛光是在特定的溶液中对零件进行浸蚀整平的过程。

    化学抛光设备简单，可以处理形状比较复杂的零件。缺点足化学抛光的质量不如电解抛光。溶液的调整和再生也比较困难，在应用上受到限制。尤其是化学抛光操作过程中硝酸散发出大量黄棕色有害气体，对环境污染非常严重。

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