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過(guò)氯酸類—拋光電解液

2016-04-28 13:49:00

  電解拋光用的電解液又稱電解拋光介質(zhì),它由酸類、溶劑和水組成。酸類是電解液的主要成分,常用的有過(guò)氯酸(HCIO4)鉻酸(H2Cr04)和正磷酸(H2F04)等,溶劑用來(lái)沖淡酸類,并能溶解在拋光過(guò)程中磨面上產(chǎn)生的薄膜,常用的溶劑有酒精、冰醋酸、醋酸酐等;水分一般都使用蒸餾水。

  電解拋光液的種類很多,某些電解液只能適用于某—種金屬及其合金的電解拋光,也有一些電解液卻適用于多種金屬及合金??偟膩?lái)說(shuō),我們可以把所有的電解液分為“熱”電解拋光液及“冷”電解拋光液兩大類。有很多電解拋光液,它們的使用溫度常限制在低于50℃。因此在拋光過(guò)程中電解液應(yīng)加以充分的冷卻,以保證其溫度不致超過(guò)限度。我們常把這種方法稱為“冷法”電解拋光。也有一些電解拋光液必須在一定的加熱條件下進(jìn)行拋光,這時(shí)電解液就需要加熱水浴以保持一定的溫度,這種方法就稱為“熱法”電解拋光。前者以過(guò)氯酸電解液為最常用;后者以鉻酸電解液為典型。這兩種都是極常用的電解拋光液,現(xiàn)分別敘述如下。

1.過(guò)氯酸類電解液

  過(guò)氯酸(HC104)是無(wú)色透明液體,屬?gòu)?qiáng)酸類,它是所有已知酸中最強(qiáng)的一種。過(guò)氯酸一經(jīng)脫水即形成過(guò)氧酐,極易癢炸6—般使用的都是過(guò)氯酸沖渙液,含酸量以60%及20%最為常用。過(guò)氯酸在目前被認(rèn)為是最成功的電解拋光用酸。在配制電解拋光液時(shí),要以醋酸酐、冰醋酸或酒精加以沖淡。

(1)過(guò)氯酸-醋酸酐溶液

  過(guò)氯酸-醋酸酐溶液在國(guó)外最早被成功地應(yīng)用到金相試樣電解拋光中。其配方是:

  過(guò)氯酸(60%HC104) 180ml

  醋酸酐         756ml

  蒸餾水         55ml

  配制時(shí),應(yīng)先將蒸餾水加入過(guò)氯酸中,然后將醋酸酐裝入滴管,緩慢地滴入過(guò)氯酸水溶液中,不停地拔拌,并通以冷卻水冷卻。

  采用這種溶液進(jìn)行電解拋光時(shí),操作控制較易,可以得到光滑的表面。溶液的覆蓋能力很好,除能拋光鋼材以外,對(duì)其它有色金屬也能適用。

  溶液工作溫度要嚴(yán)格限制,必需保持在30℃以下,超過(guò)這個(gè)溫度會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)。因此在配制時(shí)要特別加小心,注意安全。

(2)過(guò)氯醋-酒精溶液

  它由過(guò)氯酸與酒精混合而成,幾乎沒(méi)有熱量產(chǎn)生,因此溶液的配制比較便捷,在操作時(shí)允許工作溫度提高至50℃以下,不致發(fā)生爆炸危險(xiǎn)。它要求較高的工作電壓,最低的拋光電流為2A/cm2。拋光時(shí)間極短,僅需I5秒左右。由于拋光速度很好,可以允許拋光前磨面粗糙一些,一般經(jīng)0號(hào)砂紙粗磨的試樣,已合乎電解拋光的需求。

該溶液有下列三種配方:

 ?、龠^(guò)氯酸(70%HC1O4) 36ml

  乙醚          16ml

  蒸餾水         97ml

  酒精          500ml

 ?、谶^(guò)氯酸(比重1.2) 21份(按重量)

  甘油          14份

  酒精          7份

 ?、圻^(guò)氯酸(比重1.2) 2份(按重量)

  丁氧棊乙醇       1份

  酒精          7份

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