Alur proses pemolesan elektrolitik dan jawaban atas 25 pertanyaan umum

Pemolesan elektrolitik adalah proses di mana benda kerja yang dipoles digunakan sebagai anoda dan logam yang tidak larut digunakan sebagai katoda. Kedua elektroda secara bersamaan direndam dalam sel elektrolitik, dan pembubaran anodik selektif dihasilkan melalui reaksi ionisasi arus searah, sehingga mencapai efek menghilangkan gerinda halus dan meningkatkan kecerahan permukaan benda kerja.
Hari ini, kami akan berbagi dengan Anda T&J tentang pengetahuan dasar pemolesan elektrolitik dalam pemrosesan dan produksi pelapisan listrik harian. Berikut rangkuman 25 Q&A pengetahuan dasar electrolytic polishing sebelum elektroplating. Kami berharap dapat membantu master elektroplating di sekitar kita.
Benda kerja berfungsi sebagai anoda untuk menghubungkan ke kutub positif catu daya DC. Gunakan bahan konduktif yang tahan terhadap korosi elektrolit seperti timbal dan baja tahan karat sebagai katoda dan sambungkan ke elektroda negatif catu daya DC. Keduanya direndam dalam elektrolit (biasanya terdiri dari asam sulfat dan asam fosfat) pada jarak tertentu. Pada suhu, tegangan, dan kerapatan arus tertentu (biasanya kurang dari 1 ampere/cm2), tonjolan kecil pada permukaan benda kerja akan larut terlebih dahulu dan secara bertahap menjadi permukaan yang halus dan cerah setelah dialiri listrik selama jangka waktu tertentu (biasanya puluhan detik hingga beberapa menit).
Karakteristik pemolesan elektrolitik
① Permukaan yang dipoles tidak akan menghasilkan lapisan metamorf, tidak memiliki tegangan tambahan, dan dapat menghilangkan atau mengurangi lapisan tegangan asli
② Mampu memproses bahan keras dan lunak yang sulit dipoles dengan mesin, serta komponen dan produk berdinding tipis, kompleks, dan kecil
③ Waktu pemolesan yang singkat dan kemampuan untuk memoles banyak bagian secara bersamaan, menghasilkan efisiensi produksi yang tinggi
④ Kekasaran permukaan yang dicapai dengan pemolesan elektrolit terkait dengan kekasaran permukaan asli dan umumnya dapat ditingkatkan dengan dua tingkat. Namun, karena universalitas yang buruk, masa pakai yang singkat, dan elektrolit yang sangat korosif, rentang aplikasi pemolesan elektrolit terbatas. Pemolesan elektrolitik terutama digunakan untuk produk logam dan bagian dengan kekasaran permukaan rendah, seperti reflektor, peralatan makan baja tahan karat, dekorasi, jarum injeksi, pegas, bilah, dan pipa baja tahan karat. Ini juga dapat digunakan untuk memoles cetakan tertentu (seperti cetakan kayu lem dan cetakan kaca) dan cakram gerinda metalografi.
Aliran proses pemolesan elektrolitik
Penghapusan oli - pencucian air - penghilangan karat - pencucian air - pemolesan elektrolitik - pencucian air - netralisasi - pencucian air - pasivasi - pengemasan
Masalah umum dengan pemolesan elektrolitik
Apa penyebab korosi yang berlebihan pada bagian tepi dan ujung benda kerja setelah pemolesan?
Analisis penyebab: Arus berlebih di bagian tepi dan ujung, atau suhu elektrolit tinggi dan waktu pemolesan, mengakibatkan pembubaran yang berlebihan.
Solusi: Sesuaikan kerapatan arus atau suhu larutan, atau persingkat waktu. Periksa posisi elektroda dan atur pelindung di tepi dan sudut.
2. Mengapa benda kerja tidak cerah dan tampak abu-abu dan gelap setelah dipoles?
Alasan analisis: Mungkin larutan pemoles elektrokimia tidak lagi efektif atau efeknya tidak jelas.
Solusi: Periksa apakah larutan pemoles elektrolit telah digunakan terlalu lama, kualitasnya menurun, atau proporsi komponen larutan tidak seimbang.
Apa penyebab garis putih pada permukaan benda kerja setelah pemolesan?
Analisis alasan: Kerapatan relatif larutan terlalu tinggi, cairan terlalu kental, dan kerapatan relatif lebih besar dari 1,82.
Solusi: Tingkatkan derajat pengadukan larutan. Jika kerapatan relatif larutan terlalu tinggi, encerkan dengan air hingga 1,72. Panaskan pada suhu 90~100 derajat selama satu jam.
4. Mengapa ada permukaan negatif dan positif pada permukaan yang dipoles, serta kusam setempat?
Analisis alasan: Posisi penempatan benda kerja tidak sejajar dengan katoda, atau benda kerja terlindung satu sama lain.
Solusi: Sesuaikan benda kerja dengan tepat untuk memastikan posisi yang tepat antara benda kerja dan katoda, dan pastikan distribusi daya yang wajar.
5. Setelah dipoles, permukaan benda kerja menjadi rata dan halus, tetapi beberapa titik atau balok tidak cukup terang, atau ada garis gelap vertikal. Apa alasan umum untuk ini?
Analisis alasan: Mungkin gelembung yang dihasilkan pada permukaan benda kerja selama tahap pemolesan selanjutnya tidak terlepas dan menempel ke permukaan tepat waktu, atau ada garis aliran udara di permukaan.
Solusi: Tingkatkan kerapatan arus untuk meningkatkan jumlah evolusi gas untuk desorpsi gelembung, atau tingkatkan kecepatan pengadukan larutan untuk meningkatkan aliran larutan.
6. Apa alasan mengapa titik kontak antara bagian dan perlengkapannya kusam dan bercak coklat, dan permukaan lainnya mengkilap?
Analisis penyebab: Mungkin karena kontak yang buruk antara bagian dan perlengkapan, mengakibatkan distribusi arus yang tidak merata atau titik kontak yang tidak memadai antara bagian dan perlengkapan.
Solusi: Poles titik kontak perlengkapan untuk memastikan konduktivitas yang baik, atau tingkatkan area kontak antara bagian dan perlengkapan.
7. Beberapa bagian yang dipoles dalam alur yang sama cerah, ada yang tidak cerah, atau ada bagian yang tidak cerah.
Analisis alasan: Ada terlalu banyak benda kerja yang dipoles di slot yang sama, sehingga distribusi arus tidak merata atau tumpang tindih dan terlindung di antara benda kerja.
Solusi: Kurangi jumlah benda kerja yang dipoles pada slot yang sama, atau perhatikan penempatan benda kerja.
8. Mengapa ada bintik-bintik putih keperakan di dekat bagian cekung dari bagian yang dipoles dan titik kontak antara bagian dan gantungan?
Analisis alasan: Ada kemungkinan bagian cekung dari bagian tersebut dilindungi oleh bagian itu sendiri atau alat gantung.
Solusi: Ubah posisi bagian-bagian dengan tepat sehingga bagian-bagian yang tersembunyi dapat menerima saluran listrik, mengurangi jarak antar elektroda, atau meningkatkan kerapatan arus.
9. Kami secara ketat mengikuti spesifikasi proses untuk pengoperasian. Mengapa ada lebih banyak atau lebih sedikit korosi yang berlebihan pada permukaan bagian yang dipoles?
Analisis alasan: Apakah suhu larutan terlalu tinggi atau kerapatan arus terlalu tinggi? Jika tidak ada masalah dengan persiapan larutan dan operasi yang ketat, mungkin ada masalah dengan perawatan sebelum pemolesan.
Solusi: Menerapkan operasi pra-perawatan pemolesan elektrokimia secara ketat untuk menghindari korosi yang berlebihan selama proses pengawetan. Jangan biarkan air pembersih di permukaan komponen dan bawa ke alur pemolesan.
10. Mengapa "Yunqing stainless steel universal elektrolit" muncul busa setelah digunakan untuk jangka waktu tertentu?
Analisis alasan: Permukaan benda kerja belum mengalami degrease, dan beberapa noda minyak mengambang di permukaan elektrolit, yang menyulitkan pengoperasian.
Solusi: Jika situasi ini sudah terjadi, disarankan untuk menghilangkan noda minyak di permukaan. Jika tidak terjadi, disarankan untuk menghilangkan minyak sebelum memoles.
Apa hubungan antara asam sulfat dan asam fosfat dalam larutan pemoles elektrokimia?
Analisis alasan: Karena asam sulfat yang berlebihan, kecepatan pemolesan terlalu cepat, yang dapat mempercepat korosi pada substrat logam. Karena asam fosfat yang berlebihan, sejenis selaput lendir dapat teradsorpsi pada permukaan benda kerja, mengakibatkan penurunan kecerahan dan kecepatan pemolesan yang lebih lambat. Tentu saja, faktor-faktor lain tidak dapat dikesampingkan.
Solusi: Sesuaikan proporsi asam sulfat dan asam fosfat yang sesuai.
12. Setelah pemolesan, permukaan benda kerja kurang berkilau dan terdapat bercak putih pada substrat berwarna kuning muda. Apa alasan umum untuk ini?
Analisis alasan: Mungkin kandungan kromium anhidrida dalam larutan pemoles elektrolitik terlalu tinggi, bahkan melebihi 1,5 persen.
Solusi: Ion kromium adalah ion logam berat yang memiliki efek karsinogenik pada tubuh manusia dan mencemari lingkungan. Oleh karena itu, larutan pemoles bebas kromium dapat digunakan.
13. Apa metode akuntansi biaya utama untuk elektrolit?
Terutama termasuk tagihan listrik, elektrolit, penyearah, sel elektrolitik, pelat, batang tembaga, tabung pemanas, dll.
14. Berapa kerapatan arus berbagai bahan baja tahan karat selama pemolesan elektrolitik? Apa korelasinya dengan biaya elektrolisis?
Analisis alasan: Dalam kondisi pasar normal, kerapatan berbagai bahan baja tahan karat dalam elektrolit adalah: kerapatan arus bahan baja tahan karat seri 200 adalah antara 25-50 ampere, kerapatan arus bahan baja tahan karat seri 300 adalah antara 15-30 ampere, dan kerapatan arus dari bahan baja tahan karat seri 400 adalah antara 30-55 ampere.
Solusi: Semakin tinggi kerapatan arus, semakin besar konsumsi daya. Dalam penghitungan biaya elektrolisis, listrik menyumbang proporsi yang besar.
15. Setelah dipoles, bersihkan dan buang tanpa kilap. Apa alasan bayangan biru muda?
Analisis alasan: Mungkin larutan pemoles elektrokimia tidak dipanaskan atau dihidupkan setelah persiapan, atau suhu pengoperasian larutan terlalu rendah.
Solusi: Panaskan larutan pemoles listrik pada 120 derajat selama satu jam atau panaskan elektrolit ke suhu yang ditentukan.
16. Apa alasan kurangnya bintik-bintik terang dan kuning setelah pemolesan?
Analisis alasan: Ada kemungkinan kerapatan relatif larutan elektrokimia terlalu rendah, yaitu kurang dari 1,70.
Solusi: Sesuaikan kerapatan relatif pemoles listrik atau panas dan konsentrasikan pada 80-100 derajat untuk meningkatkan kerapatan relatif. Atau ganti dengan cairan baru.
Mengapa bintik-bintik coklat muncul saat benda kerja dikeluarkan dari alur setelah pemolesan?
Analisis alasan: Ini mungkin karena pemolesan listrik yang tidak mencukupi atau waktu yang singkat.
Solusi: Pertama, perpanjang waktu pemolesan dengan tepat. Jika tidak efektif, mungkin karena suhu atau kerapatan arus tidak mencukupi.
18. Mengapa mudah terjadi percikan api selama elektrolisis?
Analisis alasan: Ada tiga faktor yang menyebabkan fenomena ini: pertama, titik kontak antara perlengkapan dan benda kerja tidak kokoh, kedua, kerapatan elektrolit terlalu rendah, dan ketiga, kerapatan arus terlalu tinggi.
Solusi: Ubah beberapa metode untuk menyambungkan perlengkapan ke benda kerja, dan coba tingkatkan titik kontak antara perlengkapan dan benda kerja sebanyak mungkin. Jika kerapatan elektrolit terlalu rendah, elektrolit dapat diganti,
Apa pengaruh suhu pengoperasian elektrolit baja tahan karat pada pemolesan elektrolitik? Berapa suhu optimalnya?
Analisis alasan: Umumnya, suhu penggunaan elektrolit antara 50-90 derajat , dengan suhu yang lebih rendah, kecepatan pemolesan yang lebih lambat, dan penurunan kecerahan. Jika suhunya terlalu tinggi, cairan akan mempercepat korosi pada benda kerja, yang dapat dengan mudah menyebabkan korosi berlebihan pada benda kerja, dan komponen elektrolit yang efektif mudah terurai.
Solusi: Saat suhu rendah, harus dipanaskan sampai suhu yang ditentukan. Berbagai tabung pemanas (seperti tabung pemanas bahan kuarsa atau titanium) dapat digunakan untuk pemanasan. Suhu akan naik setelah operasi jangka panjang. Ketika suhu melebihi 90 derajat, pekerjaan harus dihentikan. Pencampuran atau pendinginan sirkulasi dapat digunakan untuk pembuangan panas. Suhu optimal untuk digunakan adalah 50-90 derajat
20. Permukaan benda kerja baja tahan karat tidak rata dan lubangnya cembung. Apa alasannya?
Analisis alasan: Ada banyak korosi permukaan, dan elektrolit hanya mengalami perataan korosi mikro. Elektrolit yang lebih terkorosi tidak dapat dihilangkan sepenuhnya. Jika waktu pemolesan diperpanjang, sejumlah besar ion besi akan meresap ke dasar elektrolit, sehingga mengurangi masa pakainya.
Solusi : Bersihkan karat pada permukaan benda kerja.
Apa faktor utama yang mempengaruhi pemolesan elektrokimia?
Temperatur, waktu, material benda kerja, elektrolit, voltase, arus, dan penempatan benda kerja.
22. Saat melakukan pemolesan elektrolit baja tahan karat, lapisan zat merah muda diserap di permukaan, dan akan ada waktu reaksi yang singkat ketika elektrolit ditambahkan lagi. Apa alasannya?
Analisis alasan: Dengan alat penggantung tembaga, ion tembaga memasuki elektrolit dan menyerap ke permukaan anoda, mempengaruhi kualitas pemolesan. Jika ditempatkan kembali, waktu reaksi akan singkat karena elektrolit melarutkan ion tembaga pada permukaan benda kerja.
Solusi: Gunakan gantungan titanium, panggang film dengan resin polivinil klorida di area perlengkapan yang terbuka, dan kikis film insulasi pada titik kontak agar logam bocor untuk memfasilitasi konduktivitas.
23. Berapa rasio luas optimal untuk anoda dan katoda?
Anoda adalah antara 1:2 dan 3,5 dibandingkan dengan katoda.
24. Berapa jarak kutub optimal antara kedua kutub?
Jarak optimal antara katoda dan anoda adalah 10-30 sentimeter.
25. Saat melakukan pemolesan elektrolitik untuk pertama kalinya, tidak hanya tidak memancarkan kecerahan, tetapi juga seluruh permukaan benda kerja menjadi hitam atau abu-abu. Apa alasannya?
Analisis alasan: Fenomena ini biasanya terjadi ketika dua kutub terhubung secara terbalik. Setelah koneksi dibalik, pelat timah larut ke dalam elektroda positif, dan benda kerja menyerap ke katoda. Ion besi, nikel, dan kromium yang terlarut dalam larutan menyerap ke permukaan benda kerja, membentuk lapisan film dengan daya rekat yang buruk.
Solusi: Sambungkan kembali elektroda positif dan negatif, sambungkan anoda ke elektroda positif, dan sambungkan katoda ke elektroda negatif.