Особенности технологии химического и электрохимического полирования
Химический способ полирования более производителен, чем электрохимический, и позволяет полировать детали сложной формы и размеров. Однако электрохимический способ обеспечивает более высокий коэффициент отражения и более качественное удаление заусенцев, чем химический (см. с. 183). При этом с детали удаляются также поверхностные аморфные пленки, способные вызвать холодную эмиссию электронов под действием сильных электрических полей в электровакуумных приборах.
Основной недостаток электрохимического полирования — сглаживание острых углов в деталях сложной формы.
При химическом полировании поверхность металла или сплава, находящегося под слоем оксида, обладает большей или меньшей шероховатостью, т. е. состоит из отдельных выступов и впадин. Оксиды, лежащие на выступах, имеют большую пористость и, следовательно, меньшую химическую устойчивость к полирующему раствору, чем находящиеся во впадинах поверхности. Поэтому растворение и удаление оксидов на выступах-гребешках происходит быстрее, чем во впадинах, а это приводит к сглаживанию поверхности детали (хотя форма детали остается 7ез изменения). Кроме того, продукты растворения металла оседают на поверхности детали в виде вязких пленок толщиной от десятых долей микрометра до нескольких микрометров, затрудняют и замедляют дальнейшее растворение лежащей под ними поверхности металла. При циркуляции раствора (во время перемешивания или нагревания) выступы-гребешки более легко освобождаются от вязкой пленки, чем впадины, и, следовательно, растворяются с большей скоростью.
Растворы для химического полирования состоят обычно из нескольких компонентов, выполняющих различные функции.
Азотная или серная кислота в составе полирующего раствора служит для протравливания поверхности детали и удаления с нее оксидов. Уксусная, ортофосфорная или хлорная кислота вводится в полирующий раствор для образования вязкой пленки на полируемых деталях. Хромовая кислота или ее соли, этиловый спирт, глицерин, лимонная кислота, поверхностно-активные вещества, производные акридина служат для придания блеска поверхности деталей. Эти вещества образуют на поверхности детали пассивирующие пленки, предохраняющие ее от разъедания и слабой коррозии. Кроме того, хромовая кислота замедляет скорость растворения металла.
Электрохимическое полирование осуществляется пропусканием постоянного тока через электролит. Полируемая деталь всегда подвешивается на анод. Толщина вязкой пленки, которая обладает высоким электрическим сопротивлением, на выступах поверхности меньше, чем во впадинах. Поэтому плотность тока на выступах выше, чем во впадинах, и соответственно выступы растворяются с большей скоростью и поверхность детали сглаживается.