在(zai)磷(lin)酸-鹽酸型溶液中(zhong)加(jia)入適(shi)量硝酸，可使化學(xue)拋光液的工(gong)作溫度(du)降(jiang)到100℃以下，使化學(xue)拋光向實用化邁(mai)進了一大步(bu)。


1. 拋光黏液膜理論


  在化學(xue)拋光(guang)初始階段，金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)首先被化學(xue)溶(rong)解(jie)(jie)(jie)或腐蝕(shi)(shi)，它的(de)重(zhong)量(liang)將迅速下降。當(dang)腐蝕(shi)(shi)的(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)離子達到(dao)或超過(guo)拋光(guang)液(ye)中的(de)絡(luo)合劑(ji)所能絡(luo)合的(de)程度時(shi)，一(yi)種含過(guo)量(liang)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)離子的(de)多核聚合型金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)絡(luo)合物形(xing)成，它具有(you)很高的(de)黏(nian)度，用成黏(nian)液(ye)膜，阻止金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)進一(yi)步(bu)快速溶(rong)解(jie)(jie)(jie)，腐蝕(shi)(shi)失重(zhong)將減少并(bing)趨王許金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)表面進行精細溶(rong)解(jie)(jie)(jie)，或即微觀(guan)的(de)凸出(chu)(chu)部被溶(rong)解(jie)(jie)(jie)，凹下處則很少溶(rong)解(jie)(jie)(jie)，使金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)微觀(guan)表面得(de)以整平，產生出(chu)(chu)光(guang)亮(liang)的(de)效果。



2. 磷(lin)酸濃度的影響


 在拋光液(ye)中其他成分不變，不銹鋼(gang)的(de)失重和反射率(lv)隨磷酸(suan)濃度的(de)變化(hua)曲線(xian)見圖3-5。


  由(you)圖3-5可(ke)見，在拋(pao)(pao)(pao)(pao)光初始(shi)階(jie)段，不銹(xiu)鋼的溶解(jie)量(liang)是(shi)隨著磷酸(suan)濃(nong)(nong)度(du)的升(sheng)高而上升(sheng)的。當(dang)磷酸(suan)濃(nong)(nong)度(du)達到或(huo)超過13%時(shi)，不銹(xiu)鋼溶解(jie)量(liang)下降，并(bing)趨(qu)于較(jiao)穩定狀態。由(you)于拋(pao)(pao)(pao)(pao)光液的黏(nian)度(du)迅速增(zeng)加，加快金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)附(fu)近黏(nian)液膜的形成，阻止金(jin)屬(shu)進一(yi)步溶解(jie)并(bing)達到拋(pao)(pao)(pao)(pao)光效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。當(dang)磷酸(suan)濃(nong)(nong)度(du)超過17%時(shi)，拋(pao)(pao)(pao)(pao)光液黏(nian)度(du)太高，無法(fa)除去表(biao)面(mian)凸起的部位，或(huo)不溶性鹽(yan)附(fu)著在金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)，金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)光亮度(du)或(huo)反(fan)射率逐漸下降。因此，僅(jin)當(dang)磷酸(suan)濃(nong)(nong)度(du)為13%~17%時(shi)，拋(pao)(pao)(pao)(pao)光液才(cai)具有最佳拋(pao)(pao)(pao)(pao)光效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。


圖 5.jpg



3. 硝酸(suan)濃(nong)度的影(ying)響


 不銹鋼的(de)失重和(he)反射(she)率隨硝(xiao)酸濃度的(de)變化曲線見圖3-6。


 由圖3-6可(ke)見，金屬的(de)溶(rong)解(jie)速率是隨(sui)著硝(xiao)酸濃(nong)(nong)度(du)的(de)增(zeng)高而上升的(de)。在低(di)硝(xiao)酸濃(nong)(nong)度(du)時(shi)(shi)，金屬的(de)溶(rong)解(jie)為低(di)水平溶(rong)解(jie)。在高濃(nong)(nong)度(du)時(shi)(shi)，拋光(guang)時(shi)(shi)會產生麻點。當(dang)硝(xiao)酸濃(nong)(nong)度(du)為4%~5%時(shi)(shi)，才(cai)能獲得最佳拋光(guang)效果。



4. 鹽酸濃度的影響


 不銹鋼的失重(zhong)和反射率隨(sui)鹽酸濃度(du)的變化(hua)曲線見圖3-7。


 從圖3-7可見(jian)，金屬(shu)的(de)溶解隨鹽(yan)酸濃(nong)度的(de)增加變(bian)化微小，當鹽(yan)酸濃(nong)度為6%~8%時，光(guang)亮度（反射率）上升(sheng)，超過(guo)10%后，不(bu)銹鋼表(biao)面出現腐蝕點，與過(guo)多(duo)CI-吸附在金屬(shu)表(biao)面有關。因此(ci)，8%~10%的(de)鹽(yan)酸含量最適宜。


圖 7.jpg



5. 水含量的影響


  不銹鋼的失(shi)重和反射率隨水含(han)量的變化曲線(xian)見圖3-8。


  由圖3-8可見，當水含(han)(han)量(liang)在(zai)68%~72%時(shi)，可獲得最佳拋(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果。過高(gao)水含(han)(han)量(liang)會(hui)降(jiang)低(di)拋(pao)光(guang)(guang)液黏度，不易形成黏液膜(mo)，表面光(guang)(guang)亮(liang)度下降(jiang)。水含(han)(han)量(liang)太低(di)，金(jin)屬表面腐蝕快(kuai)，難獲好的拋(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果。水含(han)(han)量(liang)為64%~80%時(shi)，金(jin)屬溶解速(su)率(lv)逐漸下降(jiang)，在(zai)68%~72%時(shi)下降(jiang)速(su)率(lv)最慢(man)，相應光(guang)(guang)反(fan)射率(lv)最高(gao)，此時(shi)即為最佳拋(pao)光(guang)(guang)條件。



6. 浸漬(zi)時(shi)間對拋光(guang)效果(guo)的(de)影響(xiang)


  不(bu)銹鋼(gang)的(de)失重和反(fan)射(she)率隨拋(pao)光(guang)時(shi)間(jian)的(de)變化曲(qu)線見(jian)圖(tu)3-9。由(you)圖(tu)3-9可(ke)見(jian)，開始(shi)時(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)的(de)腐蝕較快(kuai)，隨著浸漬時(shi)間(jian)的(de)延長(chang)，金(jin)屬(shu)(shu)的(de)溶(rong)解(jie)變慢并達到近(jin)穩定狀態。此(ci)時(shi)金(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)的(de)光(guang)反(fan)射(she)率達到最(zui)高峰，相應的(de)拋(pao)光(guang)時(shi)間(jian)為4~6min.當浸漬時(shi)間(jian)進一步加(jia)長(chang)，金(jin)屬(shu)(shu)的(de)腐蝕又(you)迅速加(jia)快(kuai)，表面(mian)的(de)反(fan)射(she)率隨之下降(jiang)。


圖 9.jpg



7. 拋光溫(wen)度的(de)影響


  不銹鋼的(de)(de)失重和反射率隨溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)變化曲(qu)線見(jian)圖3-10，由圖3-10可見(jian)，失重的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)曲(qu)線是典型的(de)(de)反應速率溫(wen)(wen)度(du)(du)曲(qu)線。隨著溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高，金屬的(de)(de)溶解加速，腐蝕失重量逐漸上升。當溫(wen)(wen)度(du)(du)達到90℃左右時(shi)，金屬的(de)(de)溶解已足(zu)以形成具有良(liang)好的(de)(de)拋光(guang)(guang)作用的(de)(de)黏液(ye)膜，此(ci)時(shi)拋光(guang)(guang)效(xiao)果最(zui)佳(jia)。溫(wen)(wen)度(du)(du)繼續升高，拋光(guang)(guang)液(ye)的(de)(de)黏度(du)(du)下降，拋光(guang)(guang)效(xiao)果減弱、表面(mian)易(yi)產生孔蝕。因此(ci)，85~95℃之間的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)可獲(huo)得最(zui)佳(jia)拋光(guang)(guang)效(xiao)果，光(guang)(guang)反射率可達90%以上。