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电解加工的电解液-1(电解蚀刻)

  • 2023.06.07 15:27:41
  • 米思米
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电解加工用的电解液应具备如下特性。

(1)

不会形成使工件表面钝化的不溶性产物。

(2)

液体中的阳离子不会电沉积在电极工具表面。

(3)

高导电性和低粘度。

(4)

可以获得良好的加工精度和精加工表面。

(5)

无腐蚀性、无毒性。

(6)

液体成分稳定,且能够廉价获得。

 电解加工中使用的电解液可分为会产生沉淀物的和不会产生沉淀物的两类。NaCl等中性盐类的水溶液属于前者,各种酸、碱的溶液属于后者。

 

(1)中性盐溶液


 中性盐的水溶液导电性通常低于酸和碱,但腐蚀性也较低,因此使用最为广泛。在阳极反应中,会形成金属和阴离子的化合物,在阴极反应中,会产生氢气和氢氧根离子。这些产物在液体中结合,生成通常不溶的金属氢氧化物。

 这种氢氧化物以胶体沉淀的形式漂浮在液体中,在其含量达到2wt%(重量百分比)前不会对导电率、加工速度、成品表面粗糙度、加工精度等造成明显影响,但如果超过该值,则液体的粘度会急剧增大,对液体的流动产生不利影响。因此,必须将悬浮物含量保持在2%左右以下。

 为了去除沉淀物,通常会结合使用过滤、离心和沉淀等方法,而即使是对于最便宜的电解液(如 NaCl)来说,去除沉淀物的净化处理通常也比废弃旧电解液换新要更为经济。

 中性盐电解液中,应用最广泛的是NaCl的水溶液,包括铁基合金、镍铬基合金等在内,几乎所有的金属材料都可以使用这种电解液。

 由于该溶液中含有氯离子,所以具有阻碍发生阳极钝化的性质,此外,由于阳离子是Na离子,因此不会在阴极表面发生电沉积,是一种性能优良的电解液,但同时也有具备轻微腐蚀性、加工精度差等缺点。

 NaCl电解液加工精度差的原因是均镀力(throwing power)较大。均镀力是指电镀镀层均匀电沉积的特性,即使加工间隙很大,由于会充分溶出,所以会导致加工精度变差。

 作为均镀力较低的电解液,也会使用NaClO3以及NaNO3。这类电解液虽然加工精度高且无腐蚀性,但是电流效率却较低。


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