电化学抛光也称电解抛光。
1.定义:电解抛光是以被抛工件为阳极,不溶性金属为阴极,两极同时浸入到电解槽中,通以直流电而产生有选择性的阳极溶解,从而达到工件表面光亮度增大的效果。 2.原理:工件作为阳极接直流电源的正极。用铅﹑不锈钢等耐电解液腐蚀的导电材料作为阴极﹐接直流电源的负极。两者相距一定距离浸入电解液(一般以硫酸﹑磷酸为基本成分)中﹐在一定温度﹑电压和电流密度(一般低于1安/厘米2 )下﹐通电一定时间(一般为几十秒到几分)﹐工件表面上的微小凸起部分便首先溶解﹐而逐渐变成平滑光亮的表面。
3.电解抛光优点:
⑴内外泽一致,光泽持久,机械抛光无法抛到的凹处也可整平。
⑵生产效率高,成本低廉。
⑶增加工件表面抗腐蚀性。
4.电化学抛光所需条件及设备
(1)电源: 电源可选用双相220V,三相380V。
(2)整流器 电解抛光对电源波形要求不是太严格,可选用可控硅整流器好高频整流器。 整流器空载电压:0—20v 负载电压(工作电压):8—10v 工作电压低于6v,抛光速度慢,光亮度不足。 整流器电流:根据客户工件大小而定。
(3)电解槽及配套设施(阳极棒) 可选用聚氯乙烯硬板材焊接而成。在槽上装三根电极棒,中间为可移动的阳极棒,接电源阳极(或正极),两侧为阴极棒,连接电源阴极(负极)。
(4)加热设施及冷却设备 ①加热可选用石英加热管,钛加热管。 ②冷却可选用盘管,盘管可加热可冷却。 (5)夹具 最好选用钛做挂具,因为钛较耐腐蚀,寿命长,钛离子对槽液无影响。建议最好不要用铜挂具,因为铜离子进入会在不锈钢表面沉积一层结合力不好的铜层,影响抛光质量。铜裸露部位可用聚氯乙烯胶烘烤成膜,在接触点刮去绝缘膜。 高杨氏
(6)阴阳极材料 阴阳极棒应用铜棒或铜管,铜管长是电解槽长加20厘米,阴极板应用铅板,铅板固定在阴极棒上,铅板长为槽高加10厘米,铅板宽根据槽长而定,一般为10厘米,20厘米规格。
回收利用:抛光液回收和重复利用的方法,包括下列步骤:将已使用过的抛光液经过滤膜过滤后收
集滤液;将滤液过阳离子交换树脂后,收集流出液;将获得的流出液再过阴离子交换树脂,收集流出液;将获得的流出液作为原料用于配制新的化学机械抛光液,或者将获得的流出液浓缩后作为原料用于配制新的化学机械抛光
液。
四、使用方法:
1.根据工件加工状况先去油脱脂(可采用洗洁精+滚筒抛光清洗、白电油、天那水等或用我司“常温中性清洗剂”直接清洗)、机械抛光件先除腊(可采用我司“通用型除腊清洗剂”),冲水确保表面干净
2.建议简单酸洗(可使用2%~10%的硫酸溶液或者2%盐酸+3%硝酸溶液),可视情省略。
3.清水(不可用污水或自然水)冲洗,冲净工件表面酸洗液。
4. 加热电解液至60-70度(不锈钢),70~80度(不锈铁),把铅板或不锈钢板挂在阴极,需电解抛光的工件用适宜的挂具固定在阳极且保持工件与阴极相对,然后调整电压在3~12伏左右,抛光0.5~5分钟取出工件,完成电解抛光工艺。电解抛光液初次使用宜选用较大的电压和电流.以使溶液达到最佳状态.至电解液出现微绿,表明已有一定量的镍、铬离子溶入电解液中,抛光效果为佳.
5.漂水冲洗干净.
6.烘干. 烤箱约为15分钟,100度.检验标准是表面无水迹.
7.将废水集中处理,加碱性石灰水或氢氧化钠等中和,使PH值接近7时再排放.对环境无影响.
五、效果:
1. 电解抛光可达镜面级光泽,抛光后产品表面可达Ra0.2~0.5μ,并且使表面生产钝化层有效提升抗腐蚀能力。抛光效率高,质量好,数分钟内可抛光至镜面状态。(最佳效果8秒出光且平整)
六、环保性能
1.钝化液不含有害物资,有SGS检测证书。
2.废水中和处理后可直接排放,对环境无影响
七、槽液维护及补加
1 不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水份除去,因工件夹带过多水份有可能造成抛光面出现严重的麻点,局部浸蚀而导致工件报废.
2长时间不通电情况下,应将阴极的铅板或不锈钢板取出清洗,除去酸液。
3在电解抛光过程中,作为阳极的不锈钢工件,其所含的铁、铬元素不断转达变为金属离子溶入抛光液而不在阴极沉积。随着抛光过程的进行,金属离子浓度不断增加,当达到一定数值后,这些金属离子以有机盐的形式不断从抛光液内沉淀析出,沉降于抛光槽底部,为此,抛光液必须定期过滤,去除这些固体沉淀物。
4 在抛光槽运行过程中,附抛光液不断消耗外水份因蒸发和电解而损失。此外高粘度的抛光液不断被工件夹带损失,抛光液面不断下降,需经常往抛光槽补加新鲜抛光液到开槽状态;
"
dianji的调速
调速电机调速电机是利用改变电机的级数、电压、电流、频率等方法改变电机的转速,以使电机达到较高的使用性能的一种电机。
PAOGUANG工艺
为了提高不锈钢制品的耐蚀性及装饰性,需要对不锈钢表面进行抛光。目前,使用的有手工、机械、化学三种抛光和电化学抛光。
由于现有的不锈钢电抛光液都采
用磷酸和铬酐,在抛光和清洗过程中有不少铬(Ⅵ )及磷酸根在废水中排出,造成环境污染,通过试验,推荐下列配方和工艺条件。
1 2 3
H3PO4(%) 40-50 20-30
H2SO4(%) 15-20 20-30
HNO3(%) 10-15
高氯酸(%) 8-10
冰醋酸(%) 余量
H2O 余量 余量 添加剂 适量糊精 适量甘油 A添加剂少量 t(℃) 60-70 65-70 常温 Da(A/dm2) 20-30 15-30 10-30 T(min) 3-5 3-8 3-5 环保型电抛光液配方1、2不用铬酐,磷酸用量少,这种配方减少了污染排放。配方3完全不用磷酸和铬酐,解决了废水排放的环境问题,是一种全新型的无污染的环保型电化学抛光剂,其工艺流程如工艺如工艺条件与原有的基本相同,抛光效果也基本相同,保证了抛光质量。 在生产过程中不锈钢表面容易出现一些黑氧化皮或是微观不平等,影响其使
用价值。只有对其再加工如机械抛光、化学抛光和电化抛光处理来提高其自身价值,因此推荐以下的工艺或许可获得较好的效果。 化学去油→水洗→酸洗→水洗→化学抛光→水洗→电抛光→水洗→钝化→水洗→烘干→检验。 化学抛光:30%H2O2 150-220ml / L;H2SO4 约5 ml / L;稳定剂 10g / L;T 50-70℃;t 5-10min; 电化学抛光:85% H3PO4 600ml / L;94%H2SO4 300ml / :L;丙三醇 30ml / L;糖精2-4g / L;DA30-60A/ dm2;T 50-70℃;t 5-8 min; 钝化:CrO3 100-150g / L;H2SO4 1-5ml / L;室温10-20℃。
一、特点
1、抛光效率高,数分钟内可抛光至镜面光亮,且抛光深度强,抛光后光泽保持长久不变。
2、抛光液磷酸含量低,成本低,较一般使用的传统抛光液低30%以上。
3、抛光电流密度小,电压低,电能消耗较传统工艺低1倍左右。
4、抛光液稳定容易维护管理。
5、适用18-8类型奥氏体不锈钢抛光,也适用镍基合金抛光。
二、抛光液组成和操作条件
浓磷酸(比重 1.74) 510ml/L 887.4g/L
浓硫酸(比重1.84) 395ml/L 726.8g/L
WB-260添加剂 50ml/L 52.5g/L
水 50ml/L 50g/L
温度 50–75℃ 最佳60–65℃
阳极电流密度,DA 6–15A/dm2 最佳10–12A/dm2 电压 5–8 伏 抛光时间 3–5分钟 阴极材料 铅或铅合金 阴极面积∶阳极面积 2–3∶1
三、开槽步骤
WB-260添加剂是一种表面活性剂,在其使用初期电解抛光时会产生大量泡沫,因此抛光液液面与抛光槽顶部之间的距离不应≤15cm。准确计算将欲配制的电解抛光液的体积,再根据抛光液组成将所要加入的抛光液各组分按下列顺序加入抛光槽内。
1、注入所需水量。
2、加入所需磷酸量。
3、切记硫酸用水稀释时会
释放出大量热量,溶液温度急剧升高,边搅拌边添加,当温度升至80℃时应停止添加,待溶液冷却后再进一步添加直至全部加完。
自动飞镖发射器防身 4、加入所需数量WB-260添加剂,边搅拌边添加,添加完毕后彻底搅拌以确保均匀混合。
四、工艺流程 化学除油 → 热水清洗 → 浸酸(1–2% 硫酸溶液) → 电解抛光 → 三道逆流清洗 → 浸碱(5% 碳酸钠溶液) → 热水清洗 → 擦干或烘干 五、槽液维护及补加 1、不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水分除去,因工件夹带过多水分有可能造成抛光面出现严重麻点,局部浸蚀而导致工件报废。 2、在电解抛光过程中,作为阳极的不锈钢工件,其所含的铁、铬、镍元素不断转变为金属离子溶入抛光液内而不在阴极表面沉积。随着抛光过程的进行,金属离子浓度不断增加,当达到一定数值后,这些金属离子以磷酸盐和硫酸盐形式不断从抛光液内沉淀析出,沉降于抛光槽底部。为此,抛光液必须定期过滤,去除这些固体沉淀物。 3、在抛光槽运行过程中,除磷酸、硫酸不断消耗外水分因蒸发和电解而损失,此外,高粘度抛光液不断被工件夹带损失,抛光液液面不断下降,需经常往抛光槽补加新鲜抛光液和水。 4、该抛光液在未经抛光前的原始比重为1.68,在抛光槽运行过程中,抛光液的比重应控制在1.68±0.03的范围内。抛光液比重和粘度
过高,说明抛光液含水量不足或硫酸含量偏高磷酸含量偏低;反之,抛光液比重过低,表明抛光液含水量过高。经常用比重计测定抛光液的比重是一种简单有效的控制手段。 5、在有条件的情况下,最好定期分析抛光液的酸度、磷酸及硫酸的含量。 六、设备要求 电解抛光液通常为矿物酸并在较高的温度下操作,因此抛光槽、清洗槽、阴极、加热盘管及排风装置必须由可耐抛光液腐蚀的材料制造。 1、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、环氧玻璃钢以及内衬上述材料的钢槽均可用作电解抛光槽。 2、电加热或蒸汽加热盘管可选用以下材料: ⑴、聚四氟乙烯盘管:管束式聚四氟乙烯换热器用于蒸汽加热。聚四氟乙烯电加热管用于电加热。聚四氟乙烯盘管价格虽高但使用寿命长且电中性。 ⑵、纯铅或铅锑合金盘管:纯铅或铅锑合金可用作电解抛光蒸汽加热盘管。为增加盘管使用寿命,在抛光液液面与空气交界处应另用铅加厚。 ⑶、石英电加热管。 3、挂具:带有钛制挂钩的外涂塑溶胶的铜挂具的使用寿命最长。因本抛光液不含铬酸,也可用磷青铜作挂钩。
电化学抛光:其优点是镜面光泽保持长,
工艺稳定,污染少,成本低,防腐性好。其缺点是防污染性高,加工设备一次性投资大,复杂件要工装、辅助电极,大量生产还需要降温设施。适合批量生产,主要应用于高档产品,出口产品,有公差产品,其加工工艺稳定,操作简单。由于不锈钢的电阻率高、导热性差,因此与低碳钢相比,可采用较小的焊接电流和较短的焊接时间。不锈钢有较高的高温强度,必须采用较高的电极压力,以防止产生缩孔、裂纹等缺陷。不锈钢的热敏感性强,通常采用较短的焊接时间、强有力的内部和外部水冷却,
并且要准确地控制加热时间和焊接电流,以防热影响区晶粒长大和出现晶间腐蚀现象。
1.电抛光后,表面为什么会发现似未抛光的斑点或小块?原因分析:抛光前除油不彻底,表面尚附有油迹。解决方法:选用“云清牌 除油除蜡液”,1:10兑水使用,60-90℃条件下浸泡5-20分钟。如长时间使用后应考虑更换新液。
2.抛光过后表面局部为什么有灰黑斑块存在?原因分析:可能氧化皮未彻底除干净。局部尚存在氧化皮。解决方法:加大清除氧化皮力度,可选用“云清牌 不锈钢氧化皮清除液”,“不锈钢氧化皮清除膏”等产品。因除锈除氧化皮产品较多,具体适用产品可咨询威海云清化工开发院。
3.抛光后工件棱角处及尖端过腐蚀是什么原因引起的?原因分析:棱角、尖端的部位电流过大,或电解液温度过高,抛光时间过长,导致过度溶解。解决方法:调整电流密度或溶液温度,或缩短时间。检查电极位置,在棱角处设置屏蔽等。
医用拉链4.为什么工件抛光后不光亮并呈灰暗?分析原因:可能电化学抛光溶液已不起作用,或作用不明显。解决方法:检查电解抛光液是否使用时间过长,质量下降,或溶液成分比例失调。热水泵机械密封
13.电化学抛光液内硫酸与磷酸之间有什么关系?原因分析:硫酸较多,抛光速度过快,对金属基体可加快腐蚀,磷酸较多,可在工件表面吸附一种黏膜,亮度下降,抛光速度变慢。当然也不排除其他因素。解决方法:调整硫酸磷酸合适比例。也可以选择“云清各种无铬电解添加剂”配方。
15.电解液成本核算主要是哪些?主要是电费、电解液、整流器、电解槽、极板、铜棒、加热管等dic系统
。
16.不锈钢各种材质在电解抛光时电流密度是多少?与电解成本有什么关联?原因分析:在市场常规情况下不锈钢各种材质在电解液的密度为:200系列不锈钢材质电流密度在25—50安培之间,300系列不锈钢材质电流密度在15—30安培之间,400系列不锈钢材质电流密度在30—55安培之间。解决方法:可选用“云清牌不锈钢通用电解液”200系列不锈钢材质电流
密度在15—25安培之间,300系列不锈钢材质在10—15安培之间,400系列不锈钢材质在25—30之间。电流密度越大,耗电量越大。而在电解成本核算中,电费所占的比例很大。
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18.抛光后无光并且有黄斑点是什么原因引起的?原因分析:可能电化学溶液的相对密度偏小,已小于1.70。解决方案:调整电抛光的相对密度或在80—100℃条件下加热浓缩以增大起相对密度。或是更换新液。
19.工件抛光后,为什么从槽中取出就出现褐斑点?原因分析:可能是电抛光不够,或是时间较短。解决方法:首先适当延长抛光时间,如果无作用,则可能是温度或者电流密度不够的问题。
20.电解时为什么容易出现打火现象?原因分析:导致这一现象有三点因素:一是挂具与工件接触点不
牢固,二是电解液密度太低,三是电流密度过高。解决方法:多换几种挂具与工件连接方法,尽量多增加挂具与工件的接触点。如是电解液密度太低,可更换电解液,
21.不锈钢电解液操作温度对电解抛光有什么影响?最佳温度是多少?原因分析:一般电解液使用温度为50—90℃之间,温度较低,抛光速度较慢,光亮度下降。温度过高,液体对工件腐蚀加快,容易引起工件过腐蚀,电解液有效成分容易分解。解决方法:温度较低应加热到规定温度,加热可使用各种加热管(如石英,钛材质加热管),长时间工作温度会上升,当温度超过90℃时应停止工作,散热可选用搅拌或冷却循环方式。最佳使用温度是50—90℃,“云清牌不锈钢通用电解液”的最佳使用温度为50—80℃。
抛光操作规程::电化学抛光操作规程及注意事项
一、电化学抛光工艺:
工艺一:脱脂除蜡(温度60℃-80℃,时间8-20分钟)—水洗—滤干—电解(温度50-90℃,时间5-10分钟)—水洗—活化—水洗—钝化封闭—水洗—干燥
工艺二:脱脂除焊点和氧化皮(时间8-20分钟)—水洗—滤干—电解(温度50-90℃,时间5-10分钟)—水洗—活化—水洗—钝化封闭—水洗—干燥
工艺三:脱脂—水洗—滤干—电解(温度50-90℃,时间5-10分钟)—水洗—钝化封闭—水洗—干燥
二、槽液密度在1.7-1.77之间:
当槽液温度上升到45度到60度之间时,可进行抛光工作,说明:槽液温度的控制办法:槽液温度低于45度时,打开加热器进行加热,加热到45度时关闭加热器。随着工作时间的进行,槽液温度会逐渐升高,当槽液温度高于60度以上时,打开冷却水管,进行冷却槽液的温度,但因此时槽液密度未达到抛光的最佳状态,抛光的工件可能会出现亮度不佳、发白、针孔麻点等现象。
三、花不亮的解决方法:
●当槽液密度在1.78