化學(xué)拋光是金屬表面通過(guò)有規(guī)則溶解達(dá)到光亮平滑。在化學(xué)拋 光過(guò)程中,鋼鐵零件表面不斷形成鈍化氧化膜和氧化膜不斷溶解,且前者要強(qiáng)于后者。由于零件表面微觀的不一致性,表面微觀凸起部位優(yōu)先溶解,且溶解速率大于凹下部位的溶解速率;而且膜的溶解和膜的形成始終同時(shí)進(jìn)行,只是其速率有差異,結(jié)果使鋼鐵零件表面粗糙度得以整平,從而獲得平滑光亮的表面。拋光可以填充表面毛孔、劃痕以及其它表面缺陷,從而提高疲勞阻力、腐蝕阻力 。電化學(xué)拋光也稱電解拋光。電解拋光是以被拋工件為陽(yáng)極,不溶性金屬為陰極,兩極同時(shí)浸入到電解槽中,通以直流電而產(chǎn)生有選擇性的陽(yáng)極溶解,從而使工件表面光亮度增大,達(dá)到鏡面效果
其鈍化的機(jī)理可用薄膜理論來(lái)解釋,即認(rèn)為鈍化是由于金屬與氧化性物質(zhì)作用,作用時(shí)在金屬表面生成 一種非常薄的、致密的、覆蓋性能良好的、牢固地吸附在金屬表面上的鈍化膜。這層膜成獨(dú)立相存在,通常是氧化金屬的化合物。它起著把金屬與腐蝕介質(zhì)完全隔開(kāi)的作用,防止金屬與腐蝕介質(zhì)接觸,從而使金屬基本停止溶解形成鈍態(tài)達(dá)到防腐蝕的作用。鈍化與防銹油主要的區(qū)別是生成產(chǎn)物不一樣;防銹油是利用油膜封閉金屬表面的氣孔達(dá)到隔離與氧氣接觸而有效防止生銹的作用,實(shí)際上沒(méi)有發(fā)生什么反應(yīng)。油膜比較容易隨著生產(chǎn)的進(jìn)行而被清除、破壞的失效;而鈍化是利用鈍化液中的氧化性物質(zhì)與金屬產(chǎn)生氧化還原反應(yīng),促使在金屬表面生成一層金屬的氧化物、達(dá)到有效保護(hù)金屬的目的。這一過(guò)程屬于化學(xué)反應(yīng)。產(chǎn)生的鈍化膜致密、完整不易被破壞。
鈍化是指金屬經(jīng)強(qiáng)氧化劑或電化學(xué)方法氧化處理,使表面變?yōu)椴换顫姂B(tài)即鈍態(tài)的過(guò)程,是使金屬表面轉(zhuǎn)化為不易被氧化的狀態(tài),而延緩金屬的腐蝕速度的方法。另外,一種活性金屬或合金,其中化學(xué)活性大大降低,而成為貴金.屬狀態(tài)的現(xiàn)象,也叫鈍化。
鈍化,金屬由于介質(zhì)的作用生成的腐蝕產(chǎn)物如果具有致密的結(jié)構(gòu),形成了一層薄膜(往往是看不見(jiàn)的),緊密覆蓋在金屬的表面,則改變了金屬的表面狀態(tài),使金屬的電極電位大大向正方向躍變,而成為耐蝕的鈍態(tài)。如Fe→Fe2+時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電位為-0.44V,鈍化后躍變到+0.5~1V,而顯示出耐腐蝕的貴.金屬性能,這層薄膜就叫鈍化膜。
金屬的鈍化也可能是自發(fā)過(guò)程(如在金屬的表面生成一層難溶解的化合物,即氧化物膜)。在工業(yè)上是用鈍化劑(主要是氧化劑)對(duì)金屬進(jìn)行鈍化處理,形成一層保護(hù)膜。中山市小欖立采金屬表面處理廠是一家專業(yè)的不銹鋼電解拋光表面處理的企業(yè)。本廠從事五金表面處理五年,占地面積800多平方米。
立采表面處理
電解拋光的特點(diǎn)是﹕
①拋光的表面不會(huì)產(chǎn)生變質(zhì)層﹐無(wú)附加應(yīng)力﹐并可去除或減小原有的應(yīng)力層。
②對(duì)難于用機(jī)械拋光的硬質(zhì)材料﹑軟質(zhì)材料以及薄壁﹑形狀復(fù)雜﹑細(xì)小的零件和制品都能加工。
③拋光時(shí)間短﹐而且可以多件同時(shí)拋光﹐生產(chǎn)效率高。
④電解拋光所能達(dá)到的表面粗糙度與原始表面粗糙度有關(guān)﹐一般可提高兩級(jí)。但由于電解液的通用性差﹐使用壽命短和強(qiáng)腐蝕性等缺點(diǎn)﹐電解拋光的應(yīng)用范圍受到限制。電解拋光主要用于表面粗糙度小的金屬制品和零件﹐如反射鏡﹑不銹鋼餐具﹑裝飾品﹑注射針﹑彈簧﹑葉片和不銹鋼管等﹐還可用于某些模具(如膠木模和玻璃模等)和金相磨片的拋光。
電解拋光,是以被拋工件為陽(yáng)極,不溶性金屬為陰極,兩極同時(shí)浸入到電解槽中,通以直流電離反應(yīng)而產(chǎn)生有選擇性的陽(yáng)極溶解,從而達(dá)到工件表面除去細(xì)微毛刺和光亮度增大的效果。
該理論主要為:工件上脫離的金屬離子與拋光液中的磷酸形成一層磷酸鹽膜吸附在工件表面,這種黏膜在凸起處較薄,凹處較厚,因凸起處電流密度高而溶解快,隨黏膜流動(dòng),凹凸不斷變化,粗糙表面逐漸被整平的過(guò)程。
工件作為陽(yáng)極接直流電源的正極。用鉛﹑不銹鋼等耐電解液腐蝕的導(dǎo)電材料作為陰極﹐接直流電源的負(fù)極。兩者相距一定距離浸入電解液(一般以硫酸﹑磷酸為基本成分)中﹐在一定溫度﹑電壓和電流密度(一般低于1安/厘米2 )下﹐通電一定時(shí)間(一般為幾十秒到幾分)﹐工件表面上的微小凸起部分便首先溶解﹐而逐漸變成平滑光亮的表面。