在磷酸(suan)-鹽酸(suan)型溶(rong)液中加(jia)入適量(liang)硝酸(suan),可(ke)使(shi)化(hua)學拋(pao)光(guang)液的工作溫(wen)度降到100℃以下,使(shi)化(hua)學拋(pao)光(guang)向實用化(hua)邁進了一大步。
1. 拋(pao)光黏液膜理論(lun)
在化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)初始階(jie)段,金(jin)屬首先被(bei)(bei)化學溶(rong)解(jie)或腐(fu)蝕,它的(de)重(zhong)量將迅速下(xia)降(jiang)。當腐(fu)蝕的(de)金(jin)屬離子達到(dao)或超過(guo)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)液(ye)中的(de)絡(luo)合劑所能(neng)絡(luo)合的(de)程度時,一(yi)種(zhong)含過(guo)量金(jin)屬離子的(de)多核聚合型金(jin)屬絡(luo)合物形成(cheng),它具(ju)有很(hen)高的(de)黏(nian)度,用成(cheng)黏(nian)液(ye)膜,阻止(zhi)金(jin)屬進(jin)一(yi)步快速溶(rong)解(jie),腐(fu)蝕失重(zhong)將減(jian)少(shao)(shao)并趨王許金(jin)屬表(biao)面(mian)進(jin)行精細溶(rong)解(jie),或即微觀的(de)凸(tu)出(chu)部被(bei)(bei)溶(rong)解(jie),凹(ao)下(xia)處則很(hen)少(shao)(shao)溶(rong)解(jie),使(shi)金(jin)屬的(de)微觀表(biao)面(mian)得以整平(ping),產生出(chu)光(guang)(guang)亮的(de)效(xiao)果。
2. 磷(lin)酸濃度的影響
在拋光液中其他(ta)成分不(bu)變(bian)(bian),不(bu)銹鋼(gang)的(de)失重和反(fan)射率隨磷酸(suan)濃度的(de)變(bian)(bian)化(hua)曲線見(jian)圖(tu)3-5。
由(you)圖3-5可見(jian),在(zai)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)初始階(jie)段(duan),不銹(xiu)鋼的(de)(de)溶(rong)解量是隨著(zhu)磷(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)的(de)(de)升高而(er)上(shang)升的(de)(de)。當磷(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)達到或(huo)超過(guo)13%時(shi)(shi),不銹(xiu)鋼溶(rong)解量下降(jiang),并趨(qu)于較(jiao)穩定狀態。由(you)于拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)液(ye)的(de)(de)黏(nian)度(du)迅速增(zeng)加,加快金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)附近黏(nian)液(ye)膜的(de)(de)形成,阻止(zhi)金屬(shu)進一步溶(rong)解并達到拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效果(guo)。當磷(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)超過(guo)17%時(shi)(shi),拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)液(ye)黏(nian)度(du)太高,無法(fa)除去表(biao)面(mian)(mian)(mian)凸起的(de)(de)部位,或(huo)不溶(rong)性(xing)鹽附著(zhu)在(zai)金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian),金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)亮度(du)或(huo)反射率逐(zhu)漸下降(jiang)。因此,僅當磷(lin)酸(suan)濃(nong)度(du)為13%~17%時(shi)(shi),拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)液(ye)才具(ju)有最佳(jia)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效果(guo)。

3. 硝(xiao)酸濃度的(de)影響
不銹鋼的(de)失重和反(fan)射(she)率隨硝酸濃度(du)的(de)變化曲線見(jian)圖3-6。
由(you)圖(tu)3-6可見,金屬(shu)的(de)(de)溶解速率是隨著硝酸濃(nong)度(du)的(de)(de)增高(gao)而上升的(de)(de)。在(zai)低(di)硝酸濃(nong)度(du)時,金屬(shu)的(de)(de)溶解為低(di)水平溶解。在(zai)高(gao)濃(nong)度(du)時,拋光時會產生麻點。當硝酸濃(nong)度(du)為4%~5%時,才能獲得最佳拋光效果。
4. 鹽酸濃(nong)度(du)的影響
不(bu)銹鋼的(de)失重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(jin)屬(shu)的(de)溶(rong)解隨鹽酸濃度的(de)增加變化微(wei)小,當鹽酸濃度為6%~8%時(shi),光亮度(反射率)上(shang)升,超過(guo)10%后,不銹鋼表面(mian)出現腐蝕點,與過(guo)多(duo)CI-吸附在金(jin)屬(shu)表面(mian)有關。因此,8%~10%的(de)鹽酸含量最適宜(yi)。

5. 水(shui)含量的影(ying)響
不銹鋼的失重和反(fan)射率隨水含量的變化曲線見圖3-8。
由圖(tu)3-8可(ke)見(jian),當水含(han)(han)量(liang)在68%~72%時,可(ke)獲得(de)最佳(jia)拋光(guang)效(xiao)果(guo)(guo)。過高(gao)水含(han)(han)量(liang)會降(jiang)低拋光(guang)液黏(nian)度(du),不易(yi)形成黏(nian)液膜,表(biao)面光(guang)亮(liang)度(du)下降(jiang)。水含(han)(han)量(liang)太(tai)低,金屬表(biao)面腐蝕快,難獲好(hao)的拋光(guang)效(xiao)果(guo)(guo)。水含(han)(han)量(liang)為64%~80%時,金屬溶(rong)解(jie)速率(lv)逐(zhu)漸(jian)下降(jiang),在68%~72%時下降(jiang)速率(lv)最慢,相應光(guang)反射率(lv)最高(gao),此時即為最佳(jia)拋光(guang)條(tiao)件。
6. 浸漬(zi)時間對拋光效果的(de)影響
不銹鋼的(de)(de)失重和反(fan)射率(lv)隨拋光時(shi)間(jian)的(de)(de)變化曲線見圖3-9。由圖3-9可見,開(kai)始時(shi),金(jin)屬表(biao)面(mian)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)較快,隨著浸(jin)漬時(shi)間(jian)的(de)(de)延(yan)長,金(jin)屬的(de)(de)溶(rong)解變慢并達到(dao)近穩定狀態(tai)。此時(shi)金(jin)屬表(biao)面(mian)的(de)(de)光反(fan)射率(lv)達到(dao)最高峰,相應的(de)(de)拋光時(shi)間(jian)為4~6min.當(dang)浸(jin)漬時(shi)間(jian)進一步加長,金(jin)屬的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)又迅速加快,表(biao)面(mian)的(de)(de)反(fan)射率(lv)隨之下降。

7. 拋(pao)光溫度的影響
不銹鋼的(de)(de)(de)失重(zhong)和反(fan)(fan)射率(lv)隨溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)變化曲線見(jian)圖3-10,由(you)圖3-10可見(jian),失重(zhong)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)曲線是典型的(de)(de)(de)反(fan)(fan)應速(su)率(lv)溫(wen)度(du)曲線。隨著溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升(sheng)高,金屬的(de)(de)(de)溶解加速(su),腐(fu)蝕失重(zhong)量逐漸上(shang)(shang)升(sheng)。當(dang)溫(wen)度(du)達(da)到(dao)90℃左右時(shi),金屬的(de)(de)(de)溶解已(yi)足以(yi)形成具有良好的(de)(de)(de)拋(pao)光(guang)作用的(de)(de)(de)黏液膜,此(ci)時(shi)拋(pao)光(guang)效(xiao)(xiao)果最(zui)佳。溫(wen)度(du)繼(ji)續升(sheng)高,拋(pao)光(guang)液的(de)(de)(de)黏度(du)下(xia)降,拋(pao)光(guang)效(xiao)(xiao)果減(jian)弱(ruo)、表面易產生孔蝕。因此(ci),85~95℃之間(jian)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)可獲得(de)最(zui)佳拋(pao)光(guang)效(xiao)(xiao)果,光(guang)反(fan)(fan)射率(lv)可達(da)90%以(yi)上(shang)(shang)。

