3.1 Электрохимическое полирование.

При электрохимическом полировании микрорельеф поверхности получается значительно более гладким, чем при механической обработке.

Покрытия, получаемые при электрохимическом полировании беспористые и мелкокристаллические, что способствует снижению коэффициента трения и позволяет придать деталям специальные оптические свойства. В процессе электрохимического полирования поверхность металла становится блестящей в результате различной скорости растворения микровыступов и углублений.

Эффект электрохимического полирования объясняется образованием на металле поверхностной тонкой оксидной пленки, предотвращающей травление. Толщина пленки неодинакова на микровыступах и микровпадинах, вследствие чего раствор при электрохимическом полировании сильнее действует на те участки, где пленка тоньше, т.е. на микровыступы.

Качество электрохимического полирования зависит от плотности тока, температуры электролита, состава раствора и времени электролиза.

Наибольшее распространение при электрохимическом полировании нашли электролиты на основе фосфорной кислоты, серной и хромовой. Для повышения вязкости растворов вводят глицерин, и метилцеллюлозу. В качестве ингибиторов травления в электролиты электрохимического полирования добавляют сульфоуреид, триэтаноламин и др.

3.2 Сравнительная характеристика процессов электрохимического и химического полирования.

Основными преимуществами процесса электрохимического полирования являются высокая производительность, хорошее сцепление гальванических покрытий с электрополированной поверхностью, возможность исключить операцию обезжиривания, необходимую при механической полировке.

К недостаткам процесса электрохимического полирования относятся необходимость в частой смене электролитов из-за отсутствия универсального для различных металлов; необходимость механической полировки поверхности перед электрохимическим полированием; повышенный расход электроэнергии.

Преимущество химического полирования перед электрохимическим в том, что не требуется применение источников постоянного питания. Химическому полированию подвергаются в основном латунные или алюминиевые детали любой сложной конфигурации и размеров, которые не требуют зеркального блеска.

Недостатки химического полирования по сравнению с электрохимическим — меньший блеск, большая агрессивность растворов и их недолговечность.

3.3 Электрохимическое обезжиривание.

Электрохимическое обезжиривание поверхности металлов является эффективным способом очистки от тонких жировых пленок, которые трудно удалить другим способом. При воздействии тока ионы водорода восстанавливаются на катоде в виде пузырьков, облегчающих отрыв капель масла при обезжиривании от поверхности деталей. Однако при этом может происходить наводораживание поверхности стальных деталей, вследствие чего тонкостенные изделия и пружины могут охрупчиваться, поэтому чаще применяют комбинированный способ обезжиривания поверхности: 5 – 8 минут на катоде, 1 – 2 минуты на аноде.

Электрохимическое обезжиривание поверхности деталей из меди, цинка, алюминия и их сплавов осуществляют только на катоде. Скорость очистки при электрохимическом обезжиривании поверхности деталей гораздо выше, чем при химическом обезжиривании поверхности, качество лучше. Недостаток – низкая рассеивающая способность электролита, поэтому процесс обезжиривания поверхности сложных деталей проводить весьма затруднительно.

Состав электролита электрохимического обезжиривание поверхности деталей: едкий натр – 20 – 40 г/л, фосфорнокислый натрий 20 – 40 г/л, углекислый натрий -20 – 40 г/л, температура 60 – 80⁰С, ДК = 2 – 10 А/дм2, время на катоде 3 – 10 минут, время на аноде 1 – 3 минуты.

В целях безопасности необходимо в процессе электрохимического обезжиривания удалять с поверхности электролита пену, так как в ней может содержаться гремучий газ (смесь водорода и кислорода) и не следует добавлять большое количество эмульгаторов и ПАВ. Увеличение температуры ускоряет процесс обезжиривания поверхности, повышает электропроводность раствора, что позволяет увеличить плотность тока.

После того, как деталь была обезжирена, на неё наносится необходимый рисунок или маска. Следующая технологическая операция - предварительное подсушивание лака до полутвердого состояния. Для этого достаточно оставить деталь в проветриваемом месте на 2-3 часа при комнатной температуре. Произойдет частичное высушивание лака и его загустевание. Окончательно сушить лак можно различными способами. Сушка очень важная и ответственная операция, от качества которой зависит результат работы. Самый распространенный и надежный способ - это сушка в сушильном шкафу. Температура 100-130 ⁰С. Время сушки - 30-40 мин. После чего охлаждение при комнатной температуре.

При подготовке детали к травлению, необходимо защитить также её остальные поверхности. Для защиты можно с успехом применять не только тот же лак, но и пластилин, полиэтилен и другие подручные материалы. Необходимо стараться по возможности обязательно защищать большие закрашенные поверхности дополнительно слоем пластилина, что даст дополнительную защиту от нежелательных протрав.