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電化學拋光機理的研究概況

發布時間:2020-07-17發布人: 豫磨精飾

電化學拋光機理過去已進行了很多研究,從各個角度提出了多種假說,主要有電流分布調整說、黏性液膜說、陽極鈍化說、結晶溶解說、多孔膜說、固體膜說、擴散速度控制說、局部皮膜破壞說…。在電拋光過程中,陽極表面的光亮度通常隨著電流密度的增加而有所增加。悅和勻提出了一個“靜電模型”對此加以解釋。按照這個模型,在電拋光過程中,金屬表面的光亮度是依賴于金屬的溶解速度和流動速度。這正與蘊蝶鑿醞怎泉和栽的研究結果相矛盾,他們研究了銅在不同電解液中的快速溶解,發現金屬的快速溶解會引起表面腐蝕,而溶解速度慢又會導致表面起麻點。勻和砸策增藥研究了銅在流動磷酸體系中的溶解情況,發現表面拋光是與金屬鹽層在陽極上的形成同時開始的。早期的電拋光研究大都根據電拋光是處在電流密度原槽電壓曲線的“平坦區”這一事實,認為電拋光是擴散控制的,這一結論經多方面研究,認為基本上是正確的。有人因此提出“質量傳遞模型”,按照這個模型,電拋光的條件是受傳質過程控制的。當溶解產物的極限傳質速度是陽極反應的控制步驟時,表面拋光才能進行。但也有例外,如鐵和鈷在甲醇原硫酸溶液中電拋光時,并不是在“平坦區”,而是在非擴散控制的活性溶解區。粵蜜等用旋轉圓盤電極研究了鎳在硫酸中的電拋光,發現存在兩個區域,一是純擴散控制區,另一個是動力學和擴散同時控制區。
 
降等提出了銅在磷酸中拋光時形成的質量傳遞控制的陽極模型。按此模型,表面的光亮化僅在溶解產物的質量傳遞速度過慢、使得陽極上形成氧化物時才出現。耘貴認為在金屬表面上必須形成致密的脫水層,即固體膜耘鑒煨和勻糊則認為表面的光亮化是由于在金屬表面上形成致密的黏液膜或固體膜所致。這種膜的組成十分復雜。某些研究者認為,在悅轅]體系中黏液膜是高黏度的無水膜,也可能是過飽和磷酸鹽溶液、堿式銅配合物鹽或酸性磷酸銅。也有人認為形成的是固態的氧化物膜。
 
勻及其同事提出拋光作用在陽極必須存在一種致密的固體膜。**個對平滑作用速度進行定量實驗研究的是耘增財隨后宰粼讓也進行了類似的研究。圓園世紀緣年代末和遠年代初,電化學加工法的發展使得金屬可以在強對流條件下在中性電解液中以很高的速度溶解,并且可以獲得光亮的電拋光表面,其中決定性因素被認為是對流條件下的質量傳輸(悅果增圓瓣醞酵澤栽譯燃成。近來也發現,若用高強度的脈沖電流在中性鹽液中的電拋光可以在相對低的平均電流密度和流速下進行。
 
電拋光機理的核心是金屬表面為何能在拋光過程中變得平整和光亮。對這一問題的看法雖然多種多樣,歸納起來爭議的焦點主要是以危藻為代表,認為是由于金屬轅液界面的黏液膜所決定的電拋光擴散機理和以勻為代表,認為是由于金屬轄液界面存在固體膜(雜鑿云蓮)所決定的電拋光機理。
 

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