在(zai)磷酸(suan)-鹽酸(suan)型溶液中(zhong)加入適量硝酸(suan)，可(ke)使化學拋光(guang)(guang)液的工作溫度降到(dao)100℃以下(xia)，使化學拋光(guang)(guang)向實用(yong)化邁進了一大步。


1. 拋(pao)光黏液(ye)膜理(li)論


  在(zai)化(hua)學(xue)拋光初始(shi)階段，金(jin)(jin)屬(shu)首先被化(hua)學(xue)溶(rong)解或腐(fu)蝕(shi)，它的(de)(de)重量(liang)將迅速下降(jiang)。當(dang)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)離(li)子(zi)達到或超過拋光液中的(de)(de)絡合(he)(he)劑所能(neng)絡合(he)(he)的(de)(de)程度時，一(yi)(yi)種含過量(liang)金(jin)(jin)屬(shu)離(li)子(zi)的(de)(de)多核聚合(he)(he)型(xing)金(jin)(jin)屬(shu)絡合(he)(he)物形(xing)成(cheng)，它具有(you)很(hen)高的(de)(de)黏度，用成(cheng)黏液膜(mo)，阻止金(jin)(jin)屬(shu)進一(yi)(yi)步快速溶(rong)解，腐(fu)蝕(shi)失重將減少并趨王許金(jin)(jin)屬(shu)表面進行(xing)精細溶(rong)解，或即微觀的(de)(de)凸(tu)出部(bu)被溶(rong)解，凹(ao)下處則很(hen)少溶(rong)解，使金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)微觀表面得以(yi)整平，產生出光亮的(de)(de)效果。



2. 磷酸濃(nong)度(du)的影響


 在(zai)拋光(guang)液中其他成分不變，不銹鋼的失重(zhong)和反射率隨磷(lin)酸濃(nong)度(du)的變化曲(qu)線見圖3-5。


  由圖3-5可見，在拋(pao)(pao)光初始階段，不銹(xiu)鋼的(de)溶(rong)(rong)解量(liang)是隨(sui)著磷(lin)(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)的(de)升高而上升的(de)。當磷(lin)(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)達到或(huo)(huo)超(chao)過(guo)13%時，不銹(xiu)鋼溶(rong)(rong)解量(liang)下降(jiang)，并趨于(yu)較穩定(ding)狀態。由于(yu)拋(pao)(pao)光液(ye)的(de)黏度(du)迅速(su)增加，加快金屬(shu)表(biao)面(mian)附近黏液(ye)膜的(de)形成，阻止金屬(shu)進一(yi)步溶(rong)(rong)解并達到拋(pao)(pao)光效(xiao)(xiao)果(guo)。當磷(lin)(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)超(chao)過(guo)17%時，拋(pao)(pao)光液(ye)黏度(du)太高，無法(fa)除(chu)去(qu)表(biao)面(mian)凸起的(de)部位，或(huo)(huo)不溶(rong)(rong)性鹽(yan)附著在金屬(shu)表(biao)面(mian)，金屬(shu)表(biao)面(mian)光亮(liang)度(du)或(huo)(huo)反射率(lv)逐漸下降(jiang)。因此，僅(jin)當磷(lin)(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)為13%~17%時，拋(pao)(pao)光液(ye)才具有最(zui)佳拋(pao)(pao)光效(xiao)(xiao)果(guo)。


圖 5.jpg



3. 硝酸濃度(du)的影(ying)響


 不銹鋼的失重和反射率隨硝酸濃度的變化曲線見(jian)圖3-6。


 由圖3-6可見，金屬的(de)溶(rong)解速(su)率(lv)是隨(sui)著硝酸濃(nong)度(du)的(de)增高而上升的(de)。在(zai)(zai)低硝酸濃(nong)度(du)時，金屬的(de)溶(rong)解為低水平溶(rong)解。在(zai)(zai)高濃(nong)度(du)時，拋光時會(hui)產生麻點(dian)。當硝酸濃(nong)度(du)為4%~5%時，才能(neng)獲得最佳拋光效果。



4. 鹽酸濃(nong)度的影響


 不銹鋼的失重和反射(she)率隨鹽酸濃(nong)度的變化曲線見圖(tu)3-7。


 從(cong)圖3-7可見，金屬的溶(rong)解(jie)隨鹽酸(suan)濃度的增加變化微小，當鹽酸(suan)濃度為6%~8%時，光亮度（反射率）上升，超過10%后，不銹鋼表面出現腐蝕(shi)點，與過多CI-吸附(fu)在金屬表面有(you)關。因(yin)此，8%~10%的鹽酸(suan)含量最適宜(yi)。


圖 7.jpg



5. 水含(han)量的影響(xiang)


  不銹鋼(gang)的(de)失重和反射(she)率隨水含量(liang)的(de)變化(hua)曲線見圖(tu)3-8。


  由(you)圖(tu)3-8可見，當水(shui)含(han)量(liang)(liang)在68%~72%時(shi)(shi)，可獲(huo)得最(zui)佳拋(pao)光(guang)效(xiao)(xiao)果。過(guo)高水(shui)含(han)量(liang)(liang)會(hui)降低拋(pao)光(guang)液(ye)黏度，不易(yi)形成黏液(ye)膜(mo)，表面光(guang)亮度下(xia)(xia)降。水(shui)含(han)量(liang)(liang)太低，金屬表面腐(fu)蝕(shi)快，難獲(huo)好(hao)的拋(pao)光(guang)效(xiao)(xiao)果。水(shui)含(han)量(liang)(liang)為64%~80%時(shi)(shi)，金屬溶(rong)解速率逐(zhu)漸(jian)下(xia)(xia)降，在68%~72%時(shi)(shi)下(xia)(xia)降速率最(zui)慢，相應光(guang)反射率最(zui)高，此時(shi)(shi)即為最(zui)佳拋(pao)光(guang)條件。



6. 浸漬時間對拋(pao)光效果(guo)的影響


  不銹鋼的失重和反(fan)射率(lv)隨(sui)拋(pao)光時(shi)間(jian)的變化曲線見(jian)圖(tu)3-9。由圖(tu)3-9可見(jian)，開始時(shi)，金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)的腐蝕較快，隨(sui)著(zhu)浸(jin)漬(zi)時(shi)間(jian)的延長，金(jin)屬(shu)的溶解變慢并(bing)達到(dao)近穩定狀態。此(ci)時(shi)金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)的光反(fan)射率(lv)達到(dao)最高(gao)峰，相應的拋(pao)光時(shi)間(jian)為4~6min.當浸(jin)漬(zi)時(shi)間(jian)進一(yi)步加長，金(jin)屬(shu)的腐蝕又迅速加快，表(biao)面(mian)的反(fan)射率(lv)隨(sui)之下降。


圖 9.jpg



7. 拋光溫度(du)的影響


  不銹(xiu)鋼的(de)失(shi)重(zhong)和反(fan)(fan)射率隨溫(wen)度(du)的(de)變化曲線見(jian)圖(tu)(tu)3-10，由圖(tu)(tu)3-10可(ke)見(jian)，失(shi)重(zhong)的(de)溫(wen)度(du)曲線是典型的(de)反(fan)(fan)應速率溫(wen)度(du)曲線。隨著溫(wen)度(du)的(de)升(sheng)高(gao)，金(jin)屬(shu)的(de)溶解加速，腐蝕失(shi)重(zhong)量逐漸上升(sheng)。當溫(wen)度(du)達(da)(da)到90℃左右時(shi)，金(jin)屬(shu)的(de)溶解已足(zu)以(yi)形(xing)成具有良好的(de)拋(pao)光(guang)(guang)作用的(de)黏液膜，此時(shi)拋(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果(guo)最佳。溫(wen)度(du)繼續升(sheng)高(gao)，拋(pao)光(guang)(guang)液的(de)黏度(du)下降，拋(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果(guo)減弱、表面易產生孔蝕。因此，85~95℃之間的(de)溫(wen)度(du)可(ke)獲得(de)最佳拋(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果(guo)，光(guang)(guang)反(fan)(fan)射率可(ke)達(da)(da)90%以(yi)上。