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        拋光技術

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        東莞領升不銹鋼拋光機電解加工之極化的原因及極化的類型

        極化曲線具體顯示了陽極極化電位與陽極電流之間的關系、規律及其特征。通常,根據不同極化的原因,將極化會為濃差極化、電化學極化和電阻極化這幾種類型。以下分別加以介紹。

        1.濃差極化
        濃差概念化是由電解過程中電極/溶液界面處的離子濃度和本體溶液濃度差別所致。在電解加工時,金屬離子從陽極表面溶解出,并逐漸由陽極金屬/溶液界面向溶液深處擴散,于是陽極金屬/溶液界面處的陽極金屬離子濃度(設為Cs)本體溶液中陽極金屬濃度(co)高,濃度差越大,陽極表面電極電位越高。

        2.電化學極化
        一個電極反應過程包括反應物質的遷移、傳遞、反應物質在電極/溶液界面上得失電子等。如果反應物質在電極/溶液界面上得失電子的速度、即電化學反應速度落后于其化步驟所進行的速度,則造成電極表面電荷積累,其規律是使陽極電位更正,陰極電位更負。故由于電化學反應速度緩慢而引起的電極極化現象稱為電化學極化,由此引起的電極電位變化量可近似塔費式


        式中a,b為常數,與電極材料性質、電極表面狀態、電解液成分、濃度、溫度等因素有關,選用時可查閱相應電化學手冊。在這里需要特別指出,塔費爾公式的適用范圍是在小電流密度下大約每平方厘米十幾安培,而電解加工常用密度卻不僅如此,因此其準確性值得商酌。

        3.電阻極化
        電阻極化是由于電解過程中在陽極金屬表面生成一層鈍化的氧化膜或其他物質的覆蓋層,使電流通過困難,造成陽極電位更正,陰極電位更負。由于這層膜是鈍化性的,也由于這層膜的形成是鈍化作用所致,故電阻極化又稱鈍化極化。顯然電阻極化超電壓可用下式計算


        實際上,由于電解加工是在大電流密度條件下進行的,其陽極極化過程、極化特性比低電流密度條件下復雜得多,故采用式(1-5)計算極化電位將產生較大的誤差。因此,實際測試而獲得工程條件下的極化曲線就是顯得更加重要。根據實測而得到的極化曲線,選擇工藝參數,分析加工中產生的問題,是電解加工工藝過程通常采用的技術途徑。但上述有關極化過程、極化原因及有貨種類的討論以及其相應計算式,對于揭示極化過程的實質以及定性分析電解加工過程,依然具有理論指導作用。


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