在磷酸(suan)(suan)-鹽酸(suan)(suan)型溶液(ye)中(zhong)加入適量硝(xiao)酸(suan)(suan)，可使化學拋光(guang)液(ye)的工作溫度降到100℃以下，使化學拋光(guang)向實用化邁進(jin)了一大(da)步。


1. 拋光黏液膜(mo)理論


  在化學(xue)拋(pao)光(guang)初始階(jie)段，金(jin)(jin)屬首先被化學(xue)溶(rong)解(jie)(jie)或(huo)腐(fu)蝕，它(ta)的(de)(de)(de)重量將迅速下(xia)降。當腐(fu)蝕的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬離子(zi)達到(dao)或(huo)超過拋(pao)光(guang)液(ye)(ye)中的(de)(de)(de)絡(luo)合(he)(he)(he)劑所能(neng)絡(luo)合(he)(he)(he)的(de)(de)(de)程度時(shi)，一種含過量金(jin)(jin)屬離子(zi)的(de)(de)(de)多核聚合(he)(he)(he)型金(jin)(jin)屬絡(luo)合(he)(he)(he)物形成，它(ta)具有很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)黏度，用成黏液(ye)(ye)膜，阻止金(jin)(jin)屬進一步快速溶(rong)解(jie)(jie)，腐(fu)蝕失重將減少并趨(qu)王許金(jin)(jin)屬表(biao)面(mian)進行精(jing)細溶(rong)解(jie)(jie)，或(huo)即(ji)微(wei)觀(guan)的(de)(de)(de)凸出(chu)部(bu)被溶(rong)解(jie)(jie)，凹下(xia)處則很(hen)少溶(rong)解(jie)(jie)，使金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)微(wei)觀(guan)表(biao)面(mian)得(de)以整平，產(chan)生(sheng)出(chu)光(guang)亮的(de)(de)(de)效果。



2. 磷酸濃度的(de)影響(xiang)


 在拋光液(ye)中(zhong)其他成分(fen)不變(bian)，不銹鋼的失重和反射(she)率隨(sui)磷酸濃(nong)度的變(bian)化曲(qu)線(xian)見圖3-5。


  由(you)圖3-5可見(jian)，在(zai)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)初始階(jie)段，不(bu)銹鋼的(de)溶解(jie)量(liang)是(shi)隨著磷(lin)酸濃(nong)度(du)(du)的(de)升(sheng)高而上升(sheng)的(de)。當(dang)磷(lin)酸濃(nong)度(du)(du)達到或(huo)(huo)超(chao)過(guo)13%時，不(bu)銹鋼溶解(jie)量(liang)下降(jiang)，并(bing)(bing)趨(qu)于(yu)較穩定(ding)狀態。由(you)于(yu)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液的(de)黏(nian)度(du)(du)迅速增加(jia)，加(jia)快(kuai)金屬(shu)表面(mian)(mian)附近(jin)黏(nian)液膜的(de)形成，阻(zu)止金屬(shu)進(jin)一(yi)步溶解(jie)并(bing)(bing)達到拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效果。當(dang)磷(lin)酸濃(nong)度(du)(du)超(chao)過(guo)17%時，拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液黏(nian)度(du)(du)太高，無法(fa)除去表面(mian)(mian)凸起的(de)部(bu)位(wei)，或(huo)(huo)不(bu)溶性鹽附著在(zai)金屬(shu)表面(mian)(mian)，金屬(shu)表面(mian)(mian)光(guang)(guang)(guang)亮(liang)度(du)(du)或(huo)(huo)反射率逐漸下降(jiang)。因此，僅當(dang)磷(lin)酸濃(nong)度(du)(du)為13%~17%時，拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液才具有最佳(jia)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效果。


圖 5.jpg



3. 硝酸(suan)濃度的(de)影響(xiang)


 不(bu)銹鋼(gang)的失(shi)重和反射(she)率隨硝酸(suan)濃度的變化曲線見圖3-6。


 由圖3-6可(ke)見，金屬的(de)溶解速(su)率是(shi)隨(sui)著硝酸濃(nong)(nong)度的(de)增(zeng)高(gao)(gao)而上升(sheng)的(de)。在低硝酸濃(nong)(nong)度時，金屬的(de)溶解為低水平溶解。在高(gao)(gao)濃(nong)(nong)度時，拋光時會(hui)產生麻點(dian)。當(dang)硝酸濃(nong)(nong)度為4%~5%時，才能獲得最佳拋光效果。



4. 鹽酸濃度的影響


 不銹鋼的(de)失重(zhong)和反射率隨鹽酸濃度的(de)變化曲線見圖3-7。


 從圖3-7可見，金屬的溶(rong)解隨(sui)鹽(yan)酸(suan)濃(nong)度的增(zeng)加變化微小(xiao)，當鹽(yan)酸(suan)濃(nong)度為6%~8%時，光(guang)亮度（反射率）上(shang)升，超過(guo)10%后，不銹鋼表(biao)面出現腐蝕點，與過(guo)多CI-吸附在金屬表(biao)面有關。因此，8%~10%的鹽(yan)酸(suan)含量(liang)最適宜。


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5. 水含量的(de)影響


  不銹鋼的失重(zhong)和反射率隨(sui)水(shui)含量(liang)的變(bian)化曲線見圖3-8。


  由圖3-8可見，當(dang)水含(han)量在(zai)68%~72%時(shi)(shi)，可獲得(de)最(zui)佳(jia)拋(pao)(pao)光(guang)效(xiao)果。過(guo)高(gao)水含(han)量會降(jiang)低拋(pao)(pao)光(guang)液(ye)黏度(du)(du)，不易形成黏液(ye)膜，表(biao)面(mian)光(guang)亮度(du)(du)下降(jiang)。水含(han)量太(tai)低，金屬(shu)表(biao)面(mian)腐蝕快，難獲好的(de)拋(pao)(pao)光(guang)效(xiao)果。水含(han)量為(wei)64%~80%時(shi)(shi)，金屬(shu)溶解(jie)速(su)率(lv)(lv)逐漸下降(jiang)，在(zai)68%~72%時(shi)(shi)下降(jiang)速(su)率(lv)(lv)最(zui)慢，相應光(guang)反射率(lv)(lv)最(zui)高(gao)，此時(shi)(shi)即為(wei)最(zui)佳(jia)拋(pao)(pao)光(guang)條件(jian)。



6. 浸(jin)漬(zi)時間對拋光效果的影響


  不銹鋼的(de)(de)(de)失(shi)重和反射(she)率隨(sui)拋(pao)光(guang)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)變化(hua)曲(qu)線見(jian)圖3-9。由圖3-9可見(jian)，開始(shi)時(shi)(shi)，金屬(shu)表(biao)面的(de)(de)(de)腐(fu)蝕較快，隨(sui)著浸漬時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)延長，金屬(shu)的(de)(de)(de)溶解變慢并達到(dao)近穩定(ding)狀(zhuang)態(tai)。此時(shi)(shi)金屬(shu)表(biao)面的(de)(de)(de)光(guang)反射(she)率達到(dao)最高峰(feng)，相應的(de)(de)(de)拋(pao)光(guang)時(shi)(shi)間(jian)為4~6min.當浸漬時(shi)(shi)間(jian)進(jin)一步加長，金屬(shu)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕又(you)迅速加快，表(biao)面的(de)(de)(de)反射(she)率隨(sui)之下降。


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7. 拋(pao)光溫(wen)度的影響(xiang)


  不銹鋼的(de)(de)失重和反射(she)率(lv)隨溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)變化曲線(xian)見圖(tu)3-10，由圖(tu)3-10可見，失重的(de)(de)溫度(du)(du)(du)(du)曲線(xian)是典型的(de)(de)反應(ying)速(su)率(lv)溫度(du)(du)(du)(du)曲線(xian)。隨著溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升(sheng)高(gao)，金(jin)屬的(de)(de)溶解(jie)加速(su)，腐蝕失重量逐漸上升(sheng)。當溫度(du)(du)(du)(du)達到90℃左右時(shi)，金(jin)屬的(de)(de)溶解(jie)已足以形成具有良好(hao)的(de)(de)拋光作(zuo)用的(de)(de)黏液膜，此時(shi)拋光效果(guo)最(zui)佳。溫度(du)(du)(du)(du)繼續升(sheng)高(gao)，拋光液的(de)(de)黏度(du)(du)(du)(du)下(xia)降，拋光效果(guo)減弱、表面(mian)易產生(sheng)孔蝕。因此，85~95℃之間(jian)的(de)(de)溫度(du)(du)(du)(du)可獲(huo)得最(zui)佳拋光效果(guo)，光反射(she)率(lv)可達90%以上。