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上述兩種拋光作用是不同的,以鋼在磷酸型拋光液中的拋光為例說明。在拋光過程中鋼的電極電位和溶解速度隨濃度的變化情況如圖4-2所示。即隨著濃度的增加,鋼材的電極電位也逐漸提高,同時溶解速度隨之減小。鋼的平滑化是由低電位區(qū)域的溶解作用形成的,而光澤化則是由高電位區(qū)域的溶解作用形成的。鋼表面電位的升高是由表面形成的一些穩(wěn)定的氧化膜固體所致,正是由于這種穩(wěn)定氧化膜的形成,使零件光澤化。而平滑化可能是由金屬離子或溶解生成物的擴散層導致的。
原理:化學拋光是靠化學試劑的化學浸蝕作用對樣品表面凹凸不平區(qū)域的選擇性溶解作用消除磨痕、浸蝕整平的一種方法?;瘜W拋光設備簡單,能夠處理細管、帶有深孔及形狀復雜的零件,生產(chǎn)?;瘜W拋光可作為電鍍預處理工序,也可在拋光后輔助以必要的防護措施直接使用。
化學拋光是一種將金相樣品浸入調配的化學拋光液中,借化學藥劑的溶解作用而得到的拋光表面的拋光方法?;瘜W拋光是常見的金相樣品拋光方法之一,這種方法操作簡便,不需任何儀器設備,只需要選擇適當?shù)幕瘜W拋光液和掌握的拋光規(guī)范,就能快速得到較理想的光潔而無變形層的表面。
基本原理:
金屬試樣表面各組成相的電化學電位不同,形成了許多微電勢,在化學溶液中會產(chǎn)生不均勻溶解。在溶解過程中試樣面表層會產(chǎn)生一層氧化膜,試樣表面凸出部分由于粘膜薄,金屬的溶解擴展速度較慢,拋光后的表面光滑,但形成有小的起伏波形,不能達到十分理想的要求。在低和中等放大倍數(shù)下利用顯微鏡觀察時,這種小的起伏一般在物鏡垂直鑒別能力之內,仍能觀察到十分清晰的組織
由于鋁和鋁合金的易加工性能以及其表面經(jīng)過處理后的高耐腐蝕性能,越來越多的鋁合金制品被用于民用和工業(yè)用品中。為了提高鋁合金制品的裝飾性能,需要對其表面進行各種處理,其中化學拋光是一種賦于鋁合金表面靚麗的處理工藝。
傳統(tǒng)的三酸化學拋光液是由70%磷酸、20%硫酸、10%組成。在這種拋光液中是充當一種緩蝕劑的作用,具有氧化性在使用時與鋁進行反應而被還原成棕黃色的二氧化氮氣體,二氧化氮對操作人員的呼吸系統(tǒng)會造成嚴重的傷害,同時二氧化氮也腐蝕工廠里內的機械設備。另外由于三酸拋光作業(yè)一般在100℃左右進行,易揮發(fā)和分解,通常的消耗速度過快,需頻繁的對其含量進行分析和補加,造成鋁合金工件批次間的光澤波動較大,也不利于自動線連續(xù)性操作。