不锈钢的蚀刻

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不锈钢的蚀刻 转贴


（一）用强酸、强碱、强氧化剂试验

实验步骤：

1.用毛笔将熔化的石蜡涂在不锈钢片上，封闭其表面。

2.在涂蜡的不锈钢表面，用小刀刻上文字或图案。

3.将下列溶液滴加在不锈钢表面，观察反应现象。

①浓H2SO4（98%）
②浓HNO3（65％）
③浓HCl（36％）
④王水（浓HNO3∶浓HCl=1∶3）
⑤ 6mol/L NaOH
⑥ 1mol/L KMnO4

4.1min后，用水洗去溶液，观察不锈钢表面。

实验现象：

实验④，加王水的不锈钢表面，溶液慢慢产生小气泡，有刺激性气味，溶液变浅绿色,后来，溶液变灰绿色。10min后，用水洗去溶液，看到蚀刻出凹入的文字、图案痕迹。其它几个实验，没有观察到反应现象，用水冲洗溶液，不锈钢表面完好没有被腐蚀。

实验结论：王水能腐蚀不锈钢。

（二）用浓HNO3、浓HCl混合酸试验

实验步骤：

1.按浓HNO3（65％）、浓HCl（36％）（体积比）配制不同浓度的混合酸：

①1∶3 ②1∶2.5 ③1∶2④1∶1.5 ⑤1∶1

2.将配制好①～⑤混合酸液，分别滴加到经涂蜡刻有文字（图案）的不锈钢表面。观察反应现象。

3. 10 min后，用水洗去溶液，观察不锈钢表面．

4.根据需要，可重复多次蚀刻。

5.加热除去不锈钢表面蜡层。

实验现象：

实验①～⑤都观察到有小汽泡产生，闻到刺激性气味，溶液变浅绿逐渐变灰绿色，其中反应以③最快，⑤最慢，洗去溶液后，以实验③蚀刻的痕迹最深。

实验结论：

根据上述实验得出：不锈钢蚀刻液可用浓HNO3∶浓HCl=1∶2（体积比）配成。用这种蚀刻液，一般经3次蚀刻，每次约10min，刻痕深达 0.5mm．生产上，可根据实际需要，调整蚀刻次数或稍微调整浓HNO3与浓HCl的配比，可获得满意效果。

（三）蚀刻原理探讨

不锈钢的稳定性是相对的，在一定条件下，当其表面的含Cr复杂氧化物—氢氧化物膜（纯化膜）破坏后，就会发生腐蚀。

主要发生下列反应：

Fe+4HNO3(浓)=Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O(铁过量)

3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(铁过量)

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

少量发生反应：

2Ni+2 HNO3+4 HCl=2NiCl2+2NO↑+NO2↑+3H2O

Cr不溶于浓HNO3，因其表面生成氧化膜而呈钝态．