在磷酸-鹽酸型溶(rong)液中(zhong)加入適(shi)量(liang)硝酸,可使化學拋光液的(de)工作溫度降到100℃以下,使化學拋光向實(shi)用化邁(mai)進(jin)了一(yi)大步。


1. 拋光(guang)黏(nian)液(ye)膜理(li)論


  在(zai)化學拋(pao)光初(chu)始(shi)階段,金(jin)屬首(shou)先被(bei)化學溶解(jie)或(huo)腐蝕,它的(de)重(zhong)量(liang)將迅速下降。當腐蝕的(de)金(jin)屬離(li)子達到(dao)或(huo)超過拋(pao)光液中的(de)絡(luo)(luo)合劑所(suo)能絡(luo)(luo)合的(de)程度時,一種(zhong)含過量(liang)金(jin)屬離(li)子的(de)多核聚合型金(jin)屬絡(luo)(luo)合物形(xing)成(cheng),它具有(you)很(hen)高(gao)的(de)黏度,用成(cheng)黏液膜(mo),阻止金(jin)屬進一步(bu)快速溶解(jie),腐蝕失重(zhong)將減少并(bing)趨王許金(jin)屬表面進行精細(xi)溶解(jie),或(huo)即(ji)微(wei)觀(guan)的(de)凸出部被(bei)溶解(jie),凹下處則(ze)很(hen)少溶解(jie),使金(jin)屬的(de)微(wei)觀(guan)表面得(de)以整平,產生出光亮的(de)效(xiao)果。



2. 磷酸濃度的影響


 在拋光液中(zhong)其他成分不變,不銹鋼的失重和反射率隨(sui)磷(lin)酸濃(nong)度的變化曲(qu)線見(jian)圖3-5。


  由(you)圖3-5可見,在拋光(guang)(guang)初始(shi)階段(duan),不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)量(liang)是隨著(zhu)磷酸濃度(du)(du)的(de)升高而上升的(de)。當磷酸濃度(du)(du)達到或超過(guo)13%時,不銹(xiu)(xiu)鋼溶(rong)(rong)解(jie)(jie)量(liang)下降,并(bing)趨(qu)于(yu)較穩定(ding)狀態。由(you)于(yu)拋光(guang)(guang)液的(de)黏度(du)(du)迅速增加(jia),加(jia)快金(jin)屬(shu)表面附近黏液膜的(de)形成(cheng),阻止金(jin)屬(shu)進(jin)一步(bu)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)并(bing)達到拋光(guang)(guang)效果(guo)。當磷酸濃度(du)(du)超過(guo)17%時,拋光(guang)(guang)液黏度(du)(du)太高,無(wu)法(fa)除(chu)去表面凸起的(de)部位,或不溶(rong)(rong)性鹽附著(zhu)在金(jin)屬(shu)表面,金(jin)屬(shu)表面光(guang)(guang)亮(liang)度(du)(du)或反射率(lv)逐漸下降。因此,僅當磷酸濃度(du)(du)為13%~17%時,拋光(guang)(guang)液才具有最(zui)佳拋光(guang)(guang)效果(guo)。


圖 5.jpg



3. 硝酸濃度的影(ying)響


 不銹鋼的(de)失重(zhong)和反射率(lv)隨硝酸(suan)濃(nong)度的(de)變化曲線見圖3-6。


 由圖(tu)3-6可見,金屬的溶解(jie)速率是隨著硝酸(suan)濃度(du)的增(zeng)高而上升的。在(zai)(zai)低硝酸(suan)濃度(du)時,金屬的溶解(jie)為低水平溶解(jie)。在(zai)(zai)高濃度(du)時,拋光時會(hui)產生麻點(dian)。當(dang)硝酸(suan)濃度(du)為4%~5%時,才能(neng)獲(huo)得最佳拋光效果(guo)。



4. 鹽酸濃(nong)度(du)的影響


 不銹鋼的(de)失重和反(fan)射率隨鹽酸(suan)濃度(du)的(de)變化曲線見圖3-7。


 從圖3-7可見,金(jin)屬(shu)的(de)溶解(jie)隨鹽酸(suan)(suan)濃度(du)的(de)增加變化(hua)微小,當鹽酸(suan)(suan)濃度(du)為6%~8%時(shi),光亮度(du)(反射率)上升(sheng),超過10%后,不銹鋼表面(mian)(mian)出現腐(fu)蝕點,與(yu)過多(duo)CI-吸附在金(jin)屬(shu)表面(mian)(mian)有關。因(yin)此(ci),8%~10%的(de)鹽酸(suan)(suan)含(han)量最適宜。


圖 7.jpg



5. 水含量的影(ying)響(xiang)


  不銹鋼的失(shi)重(zhong)和反射率隨水含量的變化曲線見圖(tu)3-8。


  由圖3-8可見,當水(shui)含(han)量在68%~72%時,可獲得(de)最(zui)佳拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效果(guo)。過高水(shui)含(han)量會降(jiang)低拋(pao)(pao)光(guang)(guang)液黏度(du)(du),不易形(xing)成(cheng)黏液膜,表(biao)面光(guang)(guang)亮度(du)(du)下(xia)降(jiang)。水(shui)含(han)量太(tai)低,金屬表(biao)面腐蝕快(kuai),難獲好的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效果(guo)。水(shui)含(han)量為64%~80%時,金屬溶解速率(lv)逐漸(jian)下(xia)降(jiang),在68%~72%時下(xia)降(jiang)速率(lv)最(zui)慢,相應光(guang)(guang)反射率(lv)最(zui)高,此時即為最(zui)佳拋(pao)(pao)光(guang)(guang)條(tiao)件。



6. 浸漬時間對拋(pao)光效果的(de)影(ying)響


  不銹鋼的(de)失重和反射(she)率(lv)隨(sui)(sui)拋光時間(jian)(jian)的(de)變化曲線見圖(tu)3-9。由圖(tu)3-9可見,開始時,金(jin)屬(shu)(shu)表面的(de)腐蝕較快(kuai),隨(sui)(sui)著(zhu)浸(jin)(jin)漬時間(jian)(jian)的(de)延長(chang),金(jin)屬(shu)(shu)的(de)溶解(jie)變慢并達(da)到近(jin)穩(wen)定狀態(tai)。此時金(jin)屬(shu)(shu)表面的(de)光反射(she)率(lv)達(da)到最(zui)高峰,相應的(de)拋光時間(jian)(jian)為4~6min.當(dang)浸(jin)(jin)漬時間(jian)(jian)進一步加(jia)長(chang),金(jin)屬(shu)(shu)的(de)腐蝕又(you)迅速加(jia)快(kuai),表面的(de)反射(she)率(lv)隨(sui)(sui)之下降(jiang)。


圖 9.jpg



7. 拋光溫度的(de)影響


  不銹鋼的(de)(de)失重和反射率(lv)隨溫度(du)(du)的(de)(de)變化(hua)曲線(xian)見圖(tu)3-10,由圖(tu)3-10可見,失重的(de)(de)溫度(du)(du)曲線(xian)是典型的(de)(de)反應速率(lv)溫度(du)(du)曲線(xian)。隨著溫度(du)(du)的(de)(de)升高,金(jin)屬的(de)(de)溶解加速,腐蝕失重量(liang)逐漸(jian)上升。當溫度(du)(du)達(da)到90℃左右時(shi),金(jin)屬的(de)(de)溶解已足以(yi)形成具有良好的(de)(de)拋(pao)(pao)光(guang)作(zuo)用的(de)(de)黏液膜,此時(shi)拋(pao)(pao)光(guang)效果最佳。溫度(du)(du)繼續升高,拋(pao)(pao)光(guang)液的(de)(de)黏度(du)(du)下降,拋(pao)(pao)光(guang)效果減(jian)弱、表面易產(chan)生孔蝕。因此,85~95℃之間的(de)(de)溫度(du)(du)可獲得最佳拋(pao)(pao)光(guang)效果,光(guang)反射率(lv)可達(da)90%以(yi)上。