Лабораторные работы по физике металлов. Грибков С.П - 10 стр.

UptoLike

10
Электролитическое полирование не искажает структуру накл
ë
пом ,
который обычно сопровождает механическую полировку, процесс этот
хорошо контролируется и дает стабильные результаты . До сих пор не су-
ществует общей теории электрополировки, которая бы объясняла весь
комплекс явлений , наблюдаемых при протекании этого процесса.
Широким признанием пользуется теория «вязкой пленки» , суть ко -
торой в следующем .
В процессе электролиза на поверхности металла (в прианодной
области) образуется тонкая вязкая пленка из продуктов
электрохимической реакции, обладающая слабой электропроводностью .
Пленка на выступах значительно тоньше, чем во впадинах , поэтому
процесс анодного растворения протекает энергичнее на выступах (где
больше плотность тока), в результате чего происходит выравнивание
поверхности. Другая точка зрения связывает сглаживание поверхности с возник-
новением в прианодной области диффузионного слоя . Этот слой оказыва-
ет влияние на величину тока благодаря изменению скорости присоедине-
ния или удаления ионов, необходимых для протекания соответствующей
электродной реакции. В диффузионном слое увеличивается градиент кон -
центрации этих ионов около выступов на шероховатой поверхности это
увеличивает скорость растворения выступов.
Растворы электролитов, применяемые для электрополировки, можно
разделить на две группы : а) растворы с малым сопротивлением (например ,
водные растворы фосфорной кислоты и т. п.); б) растворы , имеющие
большое электросопротивление (например , из хлорной кислоты и уксусно-
го ангидрида). На рис. 2 даны вольтамперные характеристики этих раство-
ров.
Рис. 2
1 - для электролитов с низким электросопротивлением ;
2 - для электролитов с высоким электросопротивлением ;
j плотность тока;
U напряжение на ванне.
У электролитов с низким электросопротивлением на кривой (кривая 1)
имеется плато, отвечающее оптимальным условиям электрополировки.
Чтобы обеспечить работу именно в этой области, необходимо контроли-
ровать напряжение между электродами.
                                      10

       Э лектролитическое полирован ие н е искаж ает структурун аклëпом,
которы й обы чн о сопровож д ает механ ическую полировку, проц есс этот
хорош о кон тролируется и д ает стабиль н ы е резуль таты . Д о сих пор н е су-
щ ествует общ ей теории электрополировки, которая бы объясн яла весь
комплексявлен ий , н аблю д аемы х при протекан ии этого проц есса.
       Ш ироким призн ан ием поль зуется теория « вязкой плен ки», суть ко-
торой в след ую щ ем.
       В проц ессе электролиза н а поверхн ости металла (в приан од н ой
области)      образуется       тон кая    вязкая    плен ка из      прод уктов
электрохимической реакц ии, облад аю щ ая слабой электропровод н ость ю .
Плен ка н а вы ступах зн ачитель н о тон ь ш е, чем во впад ин ах, поэтому
проц есс ан од н ого растворен ия протекает эн ергичн ее н а вы ступах (гд е
боль ш е плотн ость тока), в резуль тате чего происход ит вы равн иван ие
поверхнД ру
          ос
           га
            ти.
             я точка зрен ия связы вает сглаж иван ие поверхн ости с возн ик-
н овен ием в приан од н ой области д иффузион н ого слоя. Э тотслой оказы ва-
ет влиян ие н а величин утока благод аря измен ен ию скорости присоед ин е-
н ия или уд ален ия ион ов, н еобход имы х д ля протекан ия соответствую щ ей
электрод н ой реакц ии. В д иффузион н ом слое увеличивается град иен ткон -
ц ен трац ии этих ион ов около вы ступов н а ш ероховатой поверхн ости – это
увеличиваетскорость растворен ия вы ступов.
       Растворы электролитов, примен яемы ед ля электрополировки, мож н о
разд елить н ад вегруппы : а) растворы смалы м сопротивлен ием (н апример,
вод н ы е растворы фосфорн ой кислоты и т. п.); б) растворы , имею щ ие
боль ш оеэлектросопротивлен ие(н апример, из хлорн ой кислоты и уксусн о-
го ан гид рид а). Н арис. 2 д ан ы воль тамперн ы ехарактеристики этих раство-
ров.




                                   Рис. 2

     1 - д ля электролитов сн изким электросопротивлен ием;
     2 - д ля электролитов свы соким электросопротивлен ием;
             j –плотн ость тока;
            U –н апряж ен иен аван н е.
   У электролитов с н изким электросопротивлен ием н а кривой (кривая 1)
имеется плато, отвечаю щ ее оптималь н ы м условиям электрополировки.
Ч тобы обеспечить работуимен н о в этой области, н еобход имо кон троли-
ровать н апряж ен иемеж д уэлектрод ами.