毋庸置疑,電解液選用的合理與否是直接影響電化學(xué)拋光效果的***基本因素之一。根據(jù)上述的電化學(xué)
拋光機(jī)理,組成電解液的金屬的“接受體”(或配體)應(yīng)當(dāng)具有以下幾種特性:
1、擴(kuò)散系數(shù)小,黏度大。
2、易與溶解下來(lái)的金屬離子形成擴(kuò)散速度更小的多核聚合配合物。
3、本身是一種黏稠的酸。
因?yàn)殡娀瘜W(xué)拋光通常是由擴(kuò)散控制的,在陽(yáng)極極化曲線中有平臺(tái)出現(xiàn),黏度大、擴(kuò)散系數(shù)小的配體可在較低電流密度下達(dá)到擴(kuò)散控制區(qū),即可在較低槽電壓下進(jìn)行拋光,這就是通常選用磷酸、有機(jī)膦酸和濃硫酸構(gòu)成電化學(xué)拋光電解液的原因。當(dāng)然,僅僅“接受體”的擴(kuò)散速度小,若它不能接受溶解下來(lái)的金屬離子,使其轉(zhuǎn)變?yōu)閿U(kuò)散速度更小的配離子,這種接受體也是無(wú)拋光效果的。某些接受體本身圓的黏度不很大,但可以與溶解下來(lái)的金屬離子形成黏度更大、擴(kuò)散系數(shù)更小的配離子,同樣也可得到良***的拋光效果。磷酸、有機(jī)膦酸均易與銅離子形成黏度更大、擴(kuò)散系數(shù)更小的聚合多核配合物,所以具有很***的拋光效果。黏稠的氧化性酸(如高氯酸),不僅可以形成黏度大、擴(kuò)散系數(shù)小的黏液層,還容易在陽(yáng)極表面形成更加致密的固體膜,它有利于進(jìn)行微觀整平,也容易使表面光亮。
某些添加劑可以提高電化學(xué)拋光的效果。例如甘油、明膠以及具有表面活性的各種有機(jī)物(特別是表面活性劑),是常用的電化學(xué)拋光添加劑,有時(shí)可以獲得很***的效果。當(dāng)甘油與磷酸并同時(shí),它可以與磷酸形成甘油磷酸酯,它具有更大的黏度和更小的擴(kuò)散系數(shù),而且更容易與金屬離子形成擴(kuò)散系數(shù)更小、更加致密的配合物,使黏液層更加致密、厚實(shí),因而拋光效果也更***。某些醇類(lèi)、多元醇、蛋白質(zhì)和表面活性劑具有抑制陽(yáng)極過(guò)腐蝕的作用,從而防止了過(guò)腐蝕凹痕的形成,其作用機(jī)理是它可與溶解的金屬離子配位后形成具有特殊物理性質(zhì)的陽(yáng)極液或陽(yáng)極膜,這種陽(yáng)極液具有良***的緩蝕作用。\
一種實(shí)用的電拋光電解液,除了要具備上述的條件外,電解液對(duì)基體金屬和工夾具不得有過(guò)強(qiáng)的腐蝕作用,同時(shí)還要具備價(jià)格低廉、穩(wěn)定性***、毒性低、拋光的工藝范圍寬等特點(diǎn)。