电解抛光

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铜及铜合金的电解抛光和化学抛光

铜及铜合金的电解抛光和化学抛光

铜及铜合金的电解抛光和化学抛光一、电解抛光铜及其合金的电解抛光,广泛采用磷酸电解液。

其工艺规范列于表2-2-4。

新配制的溶液,应进行通电处理。

配方1通电量为5A·h/L,此时溶液中的含铜量为3~5 g/L;配方2通电量约为10A·h/L。

表2-2-4 铜及其合金电解抛光工艺规范在使用过程中,溶液的密度和各组分含量将发生变化,应经常测定密度并及时调整。

配方2溶液中三价铬的含量(以Cr2O3计算)超过30g/L时,可以在阳极电流密度为10A/dm2和温度为40~50℃下,用大面积阳极通电处理,将三价铬氧化为六价铬。

不工作时,应将溶液盖严,以防溶液吸收空气中的水分而被稀释。

阴极表面的铜粉应经常除去。

二、化学抛光铜和单相铜合金,可以在磷酸-硝酸-醋酸或硫酸-硝酸-铬酸型溶液中进行化学抛光。

其工艺规范列于表2-2-5。

表2-2-5 铜及其合金化学抛光工艺规范红色时,可按配制量的1/3补充硝酸。

为防止过量的水带入槽内,零件应干燥后,再行抛光。

电解抛光与化学抛光电解抛光,是金属零件在特定条件下的阳极侵蚀。

这一过程能改善金属表面的微观几何形状,降低金属表面的显微粗糙程度,从而达到使零件表面光亮的目的。

电解抛光常用于钢、不锈钢、铝、铜等零件或铜、镍等镀层的装饰性精加工,某些工具的表面精加工,或用于制取高度反光的表面以及用来制造金相试片等。

在不少场合下,电解抛光可以用来代替繁重的机械抛光,尤其是形状比较复杂,用机械方法难以加工的零件。

但是,电解抛光不能去除或掩饰深划痕、深麻点等表面缺陷,也不能除去金属中的非金属夹杂物。

多相合金中,当有一相不易阳极溶解时,将会影响电解抛光的质量。

化学抛光,是金属零件在特定条件下的化学浸蚀。

在这一浸蚀过程中,金属表面被溶液浸蚀和整平,从而获得了比较光亮的表面。

化学抛光可以用于仪器、铝质反光镜的表面精饰,以及其它零件或镀层的装饰性加工。

同电解抛光比较,化学抛光的优点是:不需外加电源,可以处理形状更为复杂的零件,生产效率高等,但是化学抛光的表面质量,一般略低于电解抛光,溶液的调整和再生也比较困难,往往抛光过程中会析出氧化氮等有害气体。

电解抛光技术(优.选)

电解抛光技术(优.选)

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。

电解抛光

电解抛光

Movipol-5
MoviPol-5 是一种便携式电解 抛光和蚀刻机。电解制备提供 快速、高效的无损制备方法。 MoviPol-5结构极为紧凑坚固 ,适用于各种环境。它包含一 个电池组以确保其不间断运作 长达1.5小时。
MoviPol-5可直接用于关键表面的制备,并广泛应用与金属 安全检验,特别是大型 装置的关键部位(如焊缝和其它接缝等)。电解制备方法可有效地展现金属微观结构 发生的变化,并预防了由于裂缝和漏洞可能造成的损坏。
石墨会被拉出,并留下空洞。 夹杂物不会被抛光。根据尺寸不同,有的会被拉出, 有的会保留。看上去像蚀损斑。 碳化物会被拉出 并留下空洞 看上去像蚀损斑 碳化物会被拉出,并留下空洞。看上去像蚀损斑。 铝被抛光后,硅会留下严重浮雕。 黑色,会被腐蚀掉
铸铜中的偏析
不同的腐蚀程度。会显示不平的色差和严重浮雕。
电解抛光浸蚀与无损检测
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,外接直流电而产生有选择性的阳极溶解,从 而达到抛光的效果 而达到抛光的效果。 2.原理:电解抛光原理目前争论很多,被大家公认的主要为黏膜理 论 该理论主要为:试件在抛光液中形成一层黏膜吸附在工件表面 论。该理论主要为:试件在抛光液中形成 层黏膜吸附在工件表面, 这种黏膜在凸起处较薄,凹下处较厚,因此凸起处电流密度较高从 而溶解较快 随黏膜流动 凹凸处不断变化 粗糙表面被逐渐整平 而溶解较快,随黏膜流动,凹凸处不断变化,粗糙表面被逐渐整平 的过程。
A2 •铝 •钢 •镍 •银 • 不锈钢 •钢 •锡 •钛 A3 • 马氏体钢 •钼 • 不锈钢 •钛 •钒 •锆 A8 •铬 •铪 •镍 •钛 AC2 •镁 •镍 • 不锈钢 •钢 •(铸铁) D2 • 黄铜 •铜 •金 E5 • 黄铜 • 青铜 • 碳钢 • (铸铁) • (Materials with strongly varying structural elements)

电解抛光工艺流程

电解抛光工艺流程

电解抛光工艺流程电解抛光工艺是一种常用的金属表面处理方法,通过电解作用,将金属表面的粗糙部分溶解,使其表面变得光滑。

电解抛光工艺流程主要包括前处理、电解抛光、后处理等几个步骤。

首先是前处理。

在进行电解抛光之前,需要对待处理的金属表面进行清洗和除油处理,以确保金属表面没有杂质和油污,这样可以提高电解抛光的效果。

清洗可以采用化学清洗或者机械清洗的方式,而除油处理则需要使用去油剂或者超声波清洗设备。

接下来是电解抛光的过程。

在进行电解抛光之前,需要准备好电解液和电解槽。

电解液一般由硫酸、硝酸、氢氟酸等酸性物质组成,其中还会添加一些表面活性剂和添加剂,以提高电解抛光的效果。

而电解槽则是用来容纳电解液和待处理的金属制品的容器。

在电解抛光的过程中,将金属制品作为阳极,放入电解槽中,通过外加电压,使金属表面发生阳极溶解,从而实现抛光的目的。

在电解抛光的过程中,需要控制好电解液的温度、浓度和电流密度等参数,以确保抛光效果的稳定和一致性。

最后是后处理。

在完成电解抛光之后,需要对金属制品进行中和、清洗和防锈处理。

中和是将金属制品放入碱性溶液中,中和掉表面残留的酸性物质,以防止对金属制品的腐蚀。

清洗则是将金属制品放入清水中,去除表面的残留电解液和杂质。

而防锈处理则是在金属表面形成一层保护膜,以防止金属制品在后续使用过程中发生腐蚀。

总的来说,电解抛光工艺流程是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节的参数和操作,以确保抛光效果的稳定和一致性。

只有通过科学的工艺流程和精细的操作,才能实现对金属制品的高质量抛光处理。

电化学抛光内容

电化学抛光内容

电化学抛光
抛光液组成:含铬酸的不锈钢电解抛光液(配方一般是磷酸+硫酸+铬酸+甘油或明胶)
电化学抛光也称电解抛光。
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:工件作为阳极接直流电源的正极。用铅﹑不锈钢等耐电解液腐蚀的导电材料作为阴极﹐接直流电源的负极。两者相距一定距离浸入电解液(一般以硫酸﹑磷酸为基本成分)中﹐在一定温度﹑电压和电流密度(一般低于1安/厘米2 )下﹐通电一定时间(一般为几十秒到几分)﹐工件表面上的微小凸起部分便首先溶解﹐而逐渐变成平滑光亮的表面。
阳极电流密度,DA 6–15A/dm2 最佳10–12A/dm2 电压 5–8 伏 抛光时间 3–5分钟 阴极材料 铅或铅合金 阴极面积∶阳极面积 2–3∶1
三、开槽步骤
WB-260添加剂是一种表面活性剂,在其使用初期电解抛光时会产生大量泡沫,因此抛光液液面与抛光槽顶部之间的距离不应≤15cm。准确计算将欲配制的电解抛光液的体积,再根据抛光液组成将所要加入的抛光液各组分按下列顺序加入抛光槽内。
六、环保性能
1.钝化液不含有害物资,有SGS检测证书。
2.废水中和处理后可直接排放,对环境无影响
七、槽液维护及补加
1 不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水份除去,因工件夹带过多水份有可能造成抛光面出现严重的麻点,局部浸蚀而导致工件报废.
2长时间不通电情况下,应将阴极的铅板或不锈钢板取出清洗,除去酸液。
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。

电解抛光工艺(3篇)

电解抛光工艺(3篇)

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℃。

电解抛光原理

电解抛光原理

利用金属表面微观凸点在特定电解液中和适当电流密度下﹐首先发生阳极溶解的原理进行抛光的一种电解加工﹐又称电抛光﹐英文简称ECP。

这种加工方法是﹐法国的P.A.雅克于1931年发明的﹐不久之后在工业中得到应用。

目录概述电解抛光工艺流程电解抛光常见问题电解抛光优点以及所需条件及设备概述工件作为阳极接直流电源的正极。

用铅﹑不锈钢等耐电解液腐蚀的导电材料作为阴极﹐接直流电源的负极。

两者相距一定距离浸入电解液(一般以硫酸﹑磷酸为基本成分)中﹐在一定温度﹑电压和电流密度(一般低于1安/厘米2 )下﹐通电一定时间(一般为几十秒到几分)﹐工件表面上的微小凸起部分便首先溶解﹐而逐渐变成平滑光亮的表面。

电解抛光的特点是﹕①抛光的表面不会产生变质层﹐无附加应力﹐并可去除或减小原有的应力层﹔②对难于用机械抛光的硬质材料﹑软质材料以及薄壁﹑形状复杂﹑细小的零件和制品都能加工﹔③抛光时间短﹐而且可以多件同时抛光﹐生产效率高﹔④电解抛光所能达到的表面粗糙度与原始表面粗糙度有关﹐一般可提高两级。

但由于电解液的通用性差﹐使用寿命短和强腐蚀性等缺点﹐电解抛光的应用范围受到限制。

电解抛光主要用于表面粗糙度小的金属制品和零件﹐如反射镜﹑不锈钢餐具﹑装饰品﹑注射针﹑弹簧﹑叶片和不锈钢管等﹐还可用于某些模具(如胶木模和玻璃模等)和金相磨片的抛光。

电解抛光工艺流程除油--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。

电解抛光工艺介绍

电解抛光工艺介绍

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。

电解抛光

电解抛光

电解抛光电解抛光原理图电解抛光,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。

目录电源电源可选用双相220V,三相380V。

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电解抛光电源频整流器。

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。

电解槽及配套设施(阳极棒)可选用聚氯乙烯硬板材(聚丙烯)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)。

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。

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。

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—3.5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。

比如不锈钢200系列材质的不锈钢,必须用200系列的配方,此种配方无法适应300系列或400系列的不锈钢材质。

这一直是国内一大难题,因为有些厂家的材质是组合工件,既有200系列不锈钢材质,又有300或400系列不锈钢材质。

在2007年12月,威海云清化工开发院王铃树高级工程师研制出一种不锈钢通用电解液。

这种电解液适合所有不锈钢材质。

他结合了原有电解液所有优点,比重为电解液最佳比重,为1.70,光亮度为镜面亮度。

同时还研发出新的优点,此电解液提高了原有的亮度,降低了一半的电流密度。

电解抛光

电解抛光

1、未抛光的斑点:除油不彻底
2、局部黑斑:氧化皮未去处干净
3、棱角处尖端过腐蚀:棱角部位电流大调节电流密度或溶液温度,缩短时间。

棱角处设置屏蔽。

4、抛光后不光亮或灰色:电抛光溶液失效;
5、表面白色条纹:溶液密度大,太稠,大于1.82;
6、抛光后阴阳面,局部无光泽:工件放置位置没有与阴极对正,或工件互相有屏蔽;
7、局部点不亮或出现垂直状不亮条纹:抛光后期共建表面产生的气泡未能及时脱离或表面有气流线路;——提高电流密度或溶液搅拌速度;
8、同一槽有的亮有的不亮,或局部不亮:工件太多导致电流不均匀,或工件间相互重叠屏蔽;
9、电抛光是解液出现泡沫:表面未除油
10:电解液中硫酸多,抛光快,磷酸多,亮度下降,抛光慢
11、时间,电流,温度(50~90),浓度
各系材质对应不同的不锈钢电解液
除油——水洗——除锈——水洗——电解抛光——水洗——中和——水洗——钝化——包装
电解槽、水洗槽、钝化槽、酸洗槽
铜管、铅板、电解液
二次返工零件减少时间和电流密度
零件发白:烤箱内温度过高,烤箱内水分及零件表面水分无法很好排出,温度最好80度左右,采用其体循环好的烤箱。

零件在10%稀硝酸里面从夹具上取下来。

金相分析之六——试样的电解抛光及电解浸蚀

金相分析之六——试样的电解抛光及电解浸蚀

⾦相分析之六——试样的电解抛光及电解浸蚀1、试样的电解抛光电解抛光法最适⽤于强度低、塑性⼤的⾦属。

如奥⽒体不锈钢及铝、铜等有⾊⾦属。

电解抛光的⾦相试样能显⽰材料的真实组织,操作简便,速度快,既节省抛光时间,⼜节省抛光材料,对于试样予以先磨光的要求也⽐较低,⼀般经01或02号砂纸磨光即可进⾏电解抛光。

电解抛光采⽤直流电源,使⽤电压⼤多在50V以下,电路中装有可变电阻,以调节所需电流。

玻璃电槽的容量在500~1000mL 之间较适宜,若过少难以控制温度,过多造成电解液的浪费。

电解槽安装在冷却槽或热⽔浴内,以使电解液保持⼀定的⼯作温度。

阴极材料多采⽤不锈钢或铝板,其⾯积不应⼩于50mm2,阴极板太⼩电流密度就不够均匀。

阴极板直⽴或平放在电解槽内,试样为阳极,其需抛光的⾯应对着阴极,并保持⼀定的距离,以避免电流分布不均匀⽽造成不良结果。

抛光时需先接通电源,然后才放⼊试样并调节所需电流。

在抛光过程中应注意搅拌电解液,以免两极间电解液局部局部过⾼⽽发⽣爆炸,这对于过氯酸类电解液特别重要。

电解抛光液⼤多有⼀定使⽤温度范围,为此要抛光时应在电解液中插⼊⼀温度计测量,并通过冷却槽或热⽔浴加以调节。

抛光完成后必须先将试样取出,然后切断电流,并迅速移⼊⽔中冲洗。

电解抛光的质量取决于电流密度、温度及时间等因素的控制是否得当,⽽电流密度为其关键因素,下表是常⽤的电解抛光电流密度。

电解抛光的操作步骤如下:(1)把电解液注⼊电解槽中,使其温度达到要求的温度;(2)阴极放⼊电解液中并与电源负极导线联接,断开电源开关;(3)测量试样抛光的表⾯⾯积;(4)⽤洗涤剂彻底地清洗试样;(5)⽤蒸馏⽔漂洗试样,如果试样表⾯与⽔不完全湿润,再重复(4)与(5)的步骤;(6)⽤⽩⾦丝或铝线捆扎好的试样与电源正极导线联接,关闭电源开关;(7)把试样放⼊电解液中,施加所要求的恰当电压;(8)如果需要的话,改变电极间的距离,调整电流密度;(9)达到所要求抛光时间后,拿出试样,断开电源开关;(10)⽴即⽤⽔漂洗、酒精漂洗,⼲燥后即得抛光好的试样。

化学电解抛光

化学电解抛光

化学电解抛光
化学电解抛光是一种先进的表面处理技术,可以广泛应用于各种金属材料的表面处理,以提高其表面质量和光泽度。

化学电解抛光利用电化学反应原理,将电流引入抛光电解液中,从而在金属表面产生化学反应,使其表面形成亮光、光滑等优异特性。

1. 化学电解抛光液的组成
化学电解抛光液是该技术中必不可少的一部分,其主要组成为氧化剂、还原剂、缓冲剂、表面活性剂和其他辅助剂。

其中,氧化剂和还原剂起到反应催化剂的作用,缓冲剂起到调节pH值的作用,表面活性剂起到抗气泡、降低表面张力的作用。

2. 化学电解抛光的机理
在化学电解抛光过程中,金属表面被电解液浸泡,经过电化学反应后,金属表面会逐渐被氧化剂氧化,还原剂还原,并且金属表面的氢气和氧气发生反应生成水,这个过程称为“电化学抛光”。

在这个过程当中,电解液中的各种成分也会交互作用,形成一种特殊的表面活性相对稳定的金属氧化膜层,从而提升了金属表面的光泽度、平滑度和亲水性。

3. 化学电解抛光的应用
化学电解抛光可以为铜、银、钢、铸铝和铸铁等各种金属表面实现卓越的抛光效果。

已经广泛应用于领域的包括:汽车、电子器件、厨房设备、珠宝、机械制造等等。

特别是对于精密装备制造,或是需要通过表面的亮光度来提高产品的外观质量的,化学电解抛光是不可或缺的技术。

总结:
化学电解抛光是一种有效的金属表面处理技术。

其工作原理基于电化学反应原理,利用电解液、氧化剂、还原剂、缓冲剂、表面活性剂和其他辅助剂来实现金属表面的滑动和美化。

该技术广泛应用于各种金属和行业。

电解抛光作用

电解抛光作用

电解抛光作用电解抛光是一种利用电化学原理来进行金属表面抛光的方法。

它通过在电解液中施加电流,使金属表面产生化学反应,从而改善金属表面的光洁度和平整度。

这种方法被广泛应用于金属加工、电子制造、汽车制造等领域,能够有效提高产品的质量和外观。

电解抛光的基本原理是利用电解液中的阳离子在金属表面析出沉积,并与金属表面发生反应,从而消除金属表面的不平整和氧化物。

在电解抛光过程中,金属工件作为阴极,电解液中的阳离子作为阳极,通过电解液中的电流传递来进行化学反应。

通过控制电流密度、电解液成分和工件与电解液的相对运动等参数,可以实现对金属表面的精确抛光。

电解抛光的作用主要有以下几个方面。

电解抛光能够改善金属表面的光洁度。

在金属表面存在微小的凹陷、疤痕和氧化物等不均匀因素,这些因素会影响金属表面的光洁度。

通过电解抛光,可以使电解液中的阳离子在凹陷和疤痕处发生沉积,填平表面不平整,同时与氧化物发生反应,从而提高金属表面的光洁度。

电解抛光还能够改善金属表面的平整度。

金属材料在加工过程中,由于机械切削、磨削等原因,表面会出现微小的起伏和凹凸不平。

这些不平整会影响金属工件的质量和外观。

通过电解抛光,可以使电解液中的阳离子在凸起处发生沉积,同时与凹陷处发生反应,从而使金属表面变得更加平整。

电解抛光还可以去除金属表面的氧化物。

金属在空气中容易与氧气发生氧化反应,形成氧化物。

氧化物不仅影响金属表面的光洁度和平整度,还会降低金属的抗腐蚀性能。

通过电解抛光,可以使电解液中的阳离子与金属表面的氧化物发生反应,将其去除,从而恢复金属的原始状态。

电解抛光还可以改善金属表面的抗腐蚀性能。

金属表面的氧化物和其他杂质会降低金属的抗腐蚀性能,容易引起腐蚀和氧化。

通过电解抛光,可以清除金属表面的氧化物和杂质,使金属表面变得更加纯净,从而提高金属的抗腐蚀性能。

电解抛光是一种利用电化学原理来进行金属表面抛光的方法,具有改善金属表面光洁度和平整度、去除氧化物、改善抗腐蚀性能等作用。

电解抛光的原理及特点

电解抛光的原理及特点

电解抛光的原理及特点1.引言1.1 概述电解抛光是一种利用电化学原理对金属表面进行加工和改善的技术方法。

通过在电解液中将阳极与阴极相连,通过电流的作用下,在金属表面产生一系列的电化学反应,使其得到想要的表面形态和质量。

电解抛光是一种广泛应用于金属加工和表面处理领域的方法,可以用于处理各种类型的金属材料,如铝合金、不锈钢、铜、铁等。

相比于传统的机械抛光方法,电解抛光具有更高的加工效率和更好的表面质量。

在电解抛光的过程中,通过选择合适的电解液和控制电流密度,可以实现对金属表面的去除和平整化。

电解抛光可以去除表面的氧化层、尖锐的毛刺和疵点,同时还能够改善表面的光洁度和平整度。

通过电解抛光,可以实现金属表面的高度光洁化,提高金属制品的外观质量和触感。

此外,电解抛光还可以去除金属表面的微观缺陷,通过平整化表面,提高金属制品的耐腐蚀性和机械性能。

总而言之,电解抛光是一种利用电化学原理进行金属表面处理的技术方法,具有高效性和表面质量优良的特点。

通过合理选择电解液和控制电流密度,可以实现金属表面的去除和平整化,进而改善金属制品的外观质量和耐腐蚀性能。

1.2 文章结构文章结构:本文将围绕电解抛光的原理及特点展开讨论。

首先,在引言中概述了电解抛光的概念和定义,并介绍了本文的目的。

接下来,正文部分将分为两个主要章节。

第二章将详细介绍电解抛光的原理。

在2.1小节中,将对电解抛光的基本概念和定义进行阐述,包括对电解抛光的定义的解释以及其在表面处理领域的应用。

在2.1.2小节中,将详细解释电解抛光的工作原理,涉及到电解液的组成、电解过程中的化学反应以及电解抛光对材料表面的影响机制等内容。

第三章将介绍电解抛光的特点。

在2.2小节中,将探讨电解抛光的高效性,包括通过电解抛光可以获得快速而均匀的表面处理效果、对复杂形状的工件具有良好的加工能力等方面。

在2.2.2小节中,将强调电解抛光对材料表面质量的优良性,包括提高表面光洁度、降低表面粗糙度等方面。

电解抛光工艺概述

电解抛光工艺概述

电解抛光工艺概述俞伟立机械N132 201345699805一、概念电解抛光,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,通以直流电离反应而产生有选择性的阳极溶解,从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。

二、原理与加工过程该理论主要为: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。

工件作为阳极接直流电源的正极。

用铅﹑不锈钢等耐电解液腐蚀的导电材料作为阴极﹐接直流电源的负极。

两者相距一定距离浸入电解液(一般以硫酸﹑磷酸为基本成分)中﹐在一定温度﹑电压和电流密度(一般低于1安/厘米2 )下﹐通电一定时间(一般为几十秒到几分)﹐工件表面上的微小凸起部分便首先溶解﹐而逐渐变成平滑光亮的表面。

三、工艺特点电解抛光的特点是﹕①抛光的表面不会产生变质层﹐无附加应力﹐并可去除或减小原有的应力层﹔②对难于用机械抛光的硬质材料﹑软质材料以及薄壁﹑形状复杂﹑细小的零件和制品都能加工﹔③抛光时间短﹐而且可以多件同时抛光﹐生产效率高﹔④电解抛光所能达到的表面粗糙度与原始表面粗糙度有关﹐一般可提高两级。

但由于电解液的通用性差﹐使用寿命短和强腐蚀性等缺点﹐电解抛光的应用范围受到限制。

电解抛光主要用于表面粗糙度小的金属制品和零件﹐如反射镜﹑不锈钢餐具﹑装饰品﹑注射针﹑弹簧﹑叶片和不锈钢管等﹐还可用于某些模具(如胶木模和玻璃模等)和金相磨片的抛光。

优点1:内外色泽一致,光泽持久,机械抛光无法抛到的凹处也可整平。

2:生产效率高,成本低廉。

可大批量制备样品3:增加工件表面抗腐蚀性,可适用于所有不锈钢材质。

缺点1:电解抛光的质量与电解液以及电流与电压的规范有关。

要摸索不同的抛光参数,而影响电解抛光的参数较多,不易找到正确的电解抛光参数。

2:对于铸铁及夹杂物等试样,较难获得良好的结果。

电解抛光

电解抛光

反应原理化学抛光的反应过程,是金属在电解质溶液中的自溶解过程。

由于金属表面微观凸起部分的溶解速度比凹下部分的溶解速度快呢?一方面,微观凸起部分的金属原子的活性比凹下部分金属原子的活性大,从而使凸起部分的溶解速度比凹下部分的溶解速度快,加一方面,由于在反应过程中,有胶状化合物产生,它沉积在凹下部分,对凹下部分金属的溶解起抑制作用,所以微观凸起部分的溶解速度比凹下部分的溶解速度快,再一方面,由于微观凸起部分与电解质溶液充分接触,其反应物能迅速扩散到溶液中,所以微观凸起部分比凹下部分的溶解速度快。

目前常用的抛光方法有以下几种:1.1 机械抛光机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,特殊零件如回转体表面,可使用转台等辅助工具,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。

超精研抛是采用特制的磨具,在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上,作高速旋转运动。

利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度,是各种抛光方法中最高的。

光学镜片模具常采用这种方法。

1.2 化学抛光化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面。

这种方法的主要优点是不需复杂设备,可以抛光形状复杂的工件,可以同时抛光很多工件,效率高。

化学抛光的核心问题是抛光液的配制。

化学抛光得到的表面粗糙度一般为数10μm。

1.3 电解抛光电解抛光基本原理与化学抛光相同,即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。

与化学抛光相比,可以消除阴极反应的影响,效果较好。

电化学抛光过程分为两步:(1)宏观整平溶解产物向电解液中扩散,材料表面几何粗糙下降,Ra>1μm。

(2)微光平整阳极极化,表面光亮度提高,Ra<1μm。

1.4 超声波抛光将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中,依靠超声波的振荡作用,使磨料在工件表面磨削抛光。

超声波加工宏观力小,不会引起工件变形,但工装制作和安装较困难。

电解抛光原理

电解抛光原理

电解抛光原理
电解抛光是一种利用电解质溶液来清洁和抛光金属表面的方法。

它的原理基于电解和电化学反应。

在电解抛光中,金属工件被作为阳极放置在电解质溶液中,而另一个金属被作为阴极放置在溶液中。

然后,通过外部电源施加电流,使阳极和阴极之间产生电流,从而开始电化学反应。

在电解抛光过程中,阳极上发生氧化反应,例如金属表面的氧化物被还原为金属离子,然后离开金属表面,进入溶液中。

与此同时,阴极上发生还原反应,例如金属离子被还原为金属沉积在阴极表面。

这些电化学反应导致阳极表面的氧化物和杂质被溶解和清除,同时金属离子沉积在阴极表面,使得金属工件表面变得更加光滑和亮丽。

通过调整电解质溶液的成分和pH值,可以控制反
应速率和清洁程度,从而达到理想的抛光效果。

电解抛光具有许多优点,例如可以清洁和抛光复杂形状的金属工件,提高表面质量和光泽度。

此外,它还可以去除金属表面的氧化物和附着物,恢复金属的原始亮度和光洁度。

总之,电解抛光利用电化学反应实现金属表面的清洁和抛光,通过溶解氧化物和杂质以及沉积金属离子来改善金属工件的表面质量和外观。

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解决方法:减少同槽抛光工件的数量,或者注意工件的摆放位置。
10.为什么抛光零件凹入部位和零件与挂具接触点接触附近有银白色斑点?
原因分析:可能是零件的凹入部位被零件本身或挂具屏蔽了。
解决方法:适当改变零件位置,使凹入部位能得到电力线或缩小电极之间距离或提高电流密度。
11.已严格按照工艺规范操作,为什么抛光后零件表面有或多或少的过腐蚀现象?
解决方案:120℃下加热电抛光液一小时或将电解液加热到规定温度。
18.抛光后无光并且有黄色斑点是什么原因引起的?
原因分析:可能电化学溶液的相对密度偏小,已小于1.70。
解决方案:调整电抛光的相对密度或在80—100℃条件下加热浓缩以增大起相对密度。或是更换新液。
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原因分析:表面锈蚀较多,电解液只是微观腐蚀整平,较多的锈蚀电解液不能完全清除,如延长抛光时间,大量铁离子沉入电解液底部,降低电解液使用寿命。
解决方法:将工件表面的锈蚀清除干净。推荐使用“云清牌不锈钢活化液”,“除锈水”,“氧化皮清除液”等产品进行清洗除锈。
23.影响电化学抛光的主要因素有哪些?
1.电解液指标:
(1)电解液密度:1.68—1.72
(2)电解液状态:微黄色透明液体
(3)PH值:<7
(4)电解液工作电压:5—9v
(5)各材质在电解液内的电流密度(单位为每平方分米),200系列15—25安培,300系列10—15安培,400系列20—30安培。
(6)电解时间:5—10分钟。
最佳使用温度60—65℃。
3.操作工艺注意事项:
(1)工件进入电化学抛光槽前,最好将工件上所附着的水分晾干。主要防止过腐蚀好引起电解液密度降低。
(2)阴极与阳极的最佳面积比。阴极:阳极=1:2—3.5
(3)阴阳极之间的极距。阴极到阳极的最佳极距为10—30厘米。
(4)进出槽要切断电源。带电摘或挂夹具,容易产生电火花,引起电解产生,并会使聚集再槽面上的氢气和氧气混合发生爆炸。
铅版长=电解槽高+10厘米
铅版宽:可选10厘米,20厘米规格。
铅版块数根据工件大小而定,即1:2—3.5的比列,阳极棒阴极棒长为槽长+20厘米。
(二)电解抛光液的日常维护
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。
4.整流器规格的计算及电费核算。
(1)功率=电压*电流
(2)电流=表面积*电流密度
(3)单个工件电费=功率*电费单价/工件个数
5.电解槽的设计及配件设置
(1)电解槽高=a(工件长度)+60cm
①液面距槽顶端为30厘米,因为工件放入液体内,液体会升高,有时表面因油污会引起大量泡沫。
温度,时间,工件材质,电解质,电压,电流,工件摆放位置。
24.在做不锈钢电解抛光时,表面吸附一层浅红色物质,再次放入电解液会有短时间的反应,什么原因?
原因分析:用铜挂具,铜离子进入电解液吸附到阳极表面,影响抛光质量,再次放入会有短时间反应是因为电解液将工件表面的铜离子溶解了。
解决方法:选用钛挂具,在夹具裸露处用聚氯乙烯树脂烘烤成膜,在接触点刮去绝缘膜,漏出金属以利于导电。
19.工件抛光后,为什么从槽中取出就出现褐色斑点?
原因分析:可能是电抛光不够,或是时间较短。
解决方法:首先适当延长抛光时间,如果无作用,则可能是温度或者电流密度不够的问题。
20.电解时为什么容易出现打火现象?
原因分析:导致这一现象有三点因素:一是挂具与工件接触点不牢固,二是电解液密度太低,三是电流密度过高。
解决方法:可选用“云清牌不锈钢通用电解液”200系列不锈钢材质电流密度在15—25安培之间,300系列不锈钢材质在10—15安培之间,400系列不锈钢材质在25—30之间。电流密度越大,耗电量越大。而在电解成本核算中,电费所占的比例很大。
17.抛光后经擦拭干净扔无光泽,有浅兰色阴影什么原因?
原因分析:可能是电化学抛光液配制后,未进行加热及通电处理,或溶液操作温度偏低。
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。
28.初次进行电解抛光,不仅没有抛出亮度,而且工件表面全部变成黑色或灰色,是什么原因引起的?
原因分析:发生这种现象一般是两极接反了,接反后铅板成正极溶解,工件成阴极吸附,工件溶解在溶液中的铁镍铬离子吸附在工件表面,形成了一层结合力不好的膜层。
解决方法:将正负极重新连接,阳极接正极,阴极接负极。
(7)电解每公斤处理面积:2—4个平方左右,因为材质区别处理表面积也不一样。
(8)电解液使用温度:50—75℃。不要超过90℃
(9)电解抛光推荐工艺流程:
①除油除锈→水洗→电化学抛光→水洗→钝化→水洗→中和→水洗→保护。
②电化学抛光→水洗→中和→水洗
2.电解液维护:
(1)电解前必须除游,以免油污污染抛光液或引起抛光液面大量泡沫。
(4)定期清理阴极板和槽底。在抛光过程中铅版表面会吸附一曾厚厚的铁镍杂质,影响阴极表面导电,电流下降,阴极电流密度上不去,因此要及时将阴极板上沉积物清除干净。铁镍铬等杂质沉积在槽底会影响电解液的使用寿命,大约一个月清槽一起。
(5)控制好槽液的温度。温度过高,易产生过腐蚀;温度过低,黏膜增大,阳极表面黏膜增厚,不利于阳极溶解物的扩散,使抛光整平效果明显降低。“云清牌 不锈钢通用电解液”
①工件距槽部(阴极板)距离:最佳10—30厘米,可取15—20厘米。
②工件与工件的距离:最佳5—15厘米,可取10厘米。
工件与工件之间应保持合适的距离,近容易导致工件电流受阻,使工件无法达到亮度,也不易太远,太远电阻增大,损耗电解液寿命。
(4)阴极板及阳极棒规格:
材质:铅板x块,铜管两根(用来固定铅版)
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。
解决方法:擦亮挂具接触点,使导电良好,或增大零件与挂具的接触点面积。
9.同一槽抛光的零件有的光亮,有的不亮,或者局部不亮。
原因分析:同槽抛光工件太多,致使电流分布不均匀,或者是工件之间互相重叠,屏蔽。
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。
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。
解决方法:已经出现此情况的,建议将表面的油污捞出,未出现的建议在抛光前进行除油。
13.电化学抛光液内硫酸与磷酸之间有什么关系?
原因分析:硫酸较多,抛光速度过快,对金属基体可加快腐蚀,磷酸较多,可在工件表面吸附一种黏膜,亮度下降,抛光速度变慢。当然也不排除其他因素。
解决方法:调整硫酸磷酸合适比例。也可以选择“云清各种无铬电解添加剂”配方。
(2)经常测量电解液密度,如果密度小,说明含水多,可蒸汽加热除去多余的水分,如果密度大,说明水分较少,可补充水分,但需要测定其他物质含量,根据实际情况添加。
(3)抛光液的老化:电解液在长期工作时,工件表面的铁镍铬离子溶解到抛光液中溶液中的铁镍铬离子含量逐渐升高,溶液失去抛光能力,升高温度,加大电流都无作用,最好的办法就是更换新液,可以全部更换,也可以更换80%
原因分析:是否溶液温度过高或电流密度太大,如果溶液配制没有问题,又严格操作,则可能是抛光前的处理问题。
解决方法:严格执行电化学抛光前处理的操作,在酸洗过程中避免过腐蚀。不要把清洗水留在零件表面,带进抛光槽。
12.“云清牌不锈钢通用电解液”为什么使用一段时间会出现泡沫?
原因分析:工件表面未除油,一些油污浮在电解液表面,对操作带来了困难。
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?
联系电话:威海云清 宋燕龙 狄逍帆 陈晴晴 秦秋 任应利 宝海琴 刘兆丽 0631-5621396 5624235 5624236 5624239
参考资料:《中国化工大全网》
抛光膏、电解抛光机、抛光剂、不锈钢化学抛光液、化学抛光液、铝合金抛光液、抛光浆、焊道抛光机
解决方法:多换几种挂具与工件连接方法,尽量多增加挂具与工件的接触点。如是电解液密度太低,可更换电解液,建议选用“云清牌不锈钢通用电解液”。
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