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        拋光技術

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        鏡面拋光機電解去除量的計算—法拉第定律和電流效率

        電解加工作為一種加工工藝方法,人們所關心的不僅是其加工原理,而且在實踐中更關心其加工過程中工件尺寸、形狀以及被加工表面質量的變化規律。對既能夠定性分析,又能夠定量計算,可以深刻提示電解加工工藝規律的基本定律就是法拉第(Faraday)定律。

        法拉第定律包括以下兩項內容:
        1.在電極的兩相界面處(如金屬/溶液界面上)發生電化學反應的物質質量與通過其界面上的電量成正比,此稱法拉第第一定律。

        2.在電極上溶解或析出一克當量任何物質所需的電量是一樣的,與該物質的本性無關,此筄法拉第第二定律。根據電極上溶解或析出一克當量物質在兩相界面上電子得失量的計算(同時也為實驗所證實),對任何物質這一特定的電量均為常數,稱為法拉第常數,記為F。

        對于電解加工,如果陽極只發生確定原子價的金屬溶解,而沒有其他物質析出,則拉第第一定律,陽極溶解的金屬質量為

        根據法拉第常數的定義,即陽極溶解lmol金屬的電量為F,而對于原子價為n(更確切地講,應該是參與電極反應的離子價,或在電極反應中得失電子數)、相對原子質量為A的元素,其lmol質量為A/n(g),則據式(1-6)可寫成

        這是有關質量電化當量理論計算的重要表達式。對于零件加工而言,人們更關心的是工件幾何量的變化。由式(1-6)容易得到陽極溶解金屬的體積為

        實際電解加工中,工件材料不一定是單一金屬元素,大多數情況是由多種元素組成的合金。對于合金,其電化當量的計算要復雜一些。假設某合金由共j種元素構成,其相應元素的相對原子質量、原子價及百分比含量如下所列。










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