Полирование анодное потенциалы

Результат анодного действия тока — не только травление и полирование металлов, но и их пассивация. Она заключается в том, что в определенных условиях при сдвиге анодного потенциала в положительную сторону скорость растворения металла, достигнув некоторого предельного значения, может резко уменьшиться. Это явление связано с образованием на поверхности электрода нерастворимых оксидных пленок. Анодное оксидирование (анодирование) применяют для защиты изделий от коррозии, для декоративной отделки их, для создания поверхностного электроизоляционного слоя. [c.218]

Образование пероксодисульфатов с высокой концентрацией и высоким выходом по току путем электролиза возможно, так как в отличие от перекиси водорода они не обладают способностью легко разлагаться на платиновом аноде в условиях эксплуатации ванны. Для получения высокого анодного потенциала, требующегося для их образования, применяют полированные платиновые аноды. Работа проводится при высокой анодной плотности тока, что способствует высокому перенапряжению и снижает долю тока, потребляемого в нежелательной реакции образования кислорода. Некоторые небольшие добавки к электролиту, например фтористых или роданистых соединений или мочевины, несколько повышают анодный потенциал и усиливают указанный эффект, вероятно, вследствие адсорбции их на активных центрах платинового анода, где они функционируют как ингибиторы образования кислорода. [c.109]

И с большим катодом изображена на рис. 56. Кривая типична для многих подобных систем. В области ЛВ наблюдается обычное растворение с травлением поверхности. При увеличении напряжения на ячейке скорость растворения всегда возрастает (применение большого катода и растворов с малым сопротивлением обеспечивает почти точное совпадение напряжения, подаваемого на ячейку, и анодного потенциала, измеренного в соот-ветствуюшей шкале). В области ВС происходит растворение и полировка анодной поверхности (качество полирования зависит от потенциала) скорость растворения практически не зависит от потенциала анода. В области СО выделяется кислород и продолжается растворение металла с хорошим или частичным полированием. [c.345]

Рис. 56. Зависимость анодного потенциала от плотности тока для системы, в которой происходит анодное растворение или анодное полирование (схематически).

При электрохимическом полировании переход металла в раствор происходит в условиях частичной пассивности, что связано с образованием на нем пассивирующей пленки оксидной или оксидно-адсорбционной природы. Она образуется под влиянием взаимодействия продуктов растворения металла с компонентами электролита или вследствие непосредственного окисления при повышении анодного потенциала, а также сорбционных процессов. Результат анодной обработки в этих условиях определяется соотношением скоростей формирования пленки и ее растворения в электролите. Преобладание первой из них способствует оксидированию, второй — травлению металла. Эффект полирования достигается при близких скоростях процессов, когда формируется пленка минимальной толщины, которая, однако, должна быть достаточной, чтобы предотвратить травящее действие электролита на металл. [c.73]

В соответствии с первыми наблюдениями Е. А. Шпитальского и более поздними исследованиями П. Жаке [61 ] анодные поляризационные кривые при электрополировке имеют вид, приведенный на рис. 14. При этом было установлено, что превращение матовой поверхности металла в блестящую происходит при анодной поляризации, отвечающей горизонтальному участку на кривых, приведенных на рис. 14. Можно полагать, что наряду с преимущественным растворением металла на выступах происходит также разряд анионов. Поэтому оптимальное выравнивание поверхности будет наблюдаться при максимальном значении анодного потенциала. В отношении сущности и механизма электрохимического полирования было высказано довольно много гипотез. Из них некоторые заслуживают внимания. [c.80]

После небольшого снижения тока (участок БВ) устанавливается независимость анодного тока от потенциала в некоторой области потенциалов (плато на поляризационной кривой, участок ВГ). Растворение металла в области плато происходит в диффузионном режиме подтверждением этого является то, что увеличение скорости перемешивания раствора приводит к соответствующему возрастанию тока в области участка ВГ. При этом металл при потенциалах участка ВГ покрыт слоем продуктов растворения (скорее всего оксидно-солевым слоем). Толщина этого слоя увеличивается с повышением потенциала в области участка ВГ. Поверх слоя твердых продуктов реакции на аноде находится слой раствора с высокой концентрацией растворенных продуктов анодной реакции, так называемый вязкий слой. Растворение металла в диффузионном режиме приводит к преимущественному растворению микровыступов и сглаживанию шероховатости поверхности. Наличие анодной пленки на поверхности металла подавляет проявление структурной неоднородности поверхности и различия в скорости растворения различных микроучастков. Эти два фактора и являются причиной полирования металла. [c.76]

Аналогичную картину наблюдали при сравнении электрохимического поведения в кислом хлоридном электролите чистого кобальта (99,7%), предварительно подвергнутого электрическому или механическому полированию [148]. Катодные поляризационные кривые для обеих обработок практически совпали (сдвиг в сторону положительных потенциалов составил 5 мВ при плотности тока 4 мА/см ), а анодная поляризация оказалась различной сдвиг в сторону отрицательных потенциалов составил 50 мВ при плотности анодного тока 4 мА/см , Плотности токов растворения отличались в несколько раз (до 10) при одинаковых уровнях потенциала. При этом обнаружено, что фактор шероховатости (отношение реальной поверхности к видимой) оказался не более 1,1 —1,3, что позволило объяснить облегчение анодного растворения поверхностной деформацией металла при механическом полировании. [c.186]

Электрополирование. Характерной особенностью растворов, применяемых для химического полирования, является их высокий окислительно-восстановительный потенциал, который достигается благодаря введению сильных окисляющих добавок (например, азотной кислоты). Во время полирования они восстанавливаются на катоде с сопутствующим быстрым анодным растворением металла. [c.64]

Ранняя простая теория не могла полностью объяснить ряд явлений, наблюдаемых при анодном полировании. Во-первых, рост потенциала в начале полирования при постоянной плотности тока в интервале 0,05—2 а/см часто достигает 1—2 а [c.345]

Особенно много исследований было посвящено электролитическому полированию сталей [35]. Для этих целей применяют электролиты, в состав которых входят серная и фосфорная кислоты с добавками хромового ангидрида и органических соединений. В ряде исследований анодного поведения железа в смеси серной и фосфорной кислот показано, что при смещении потенциала в положительном направлении образуется слой труднорастворимых солей, что уменьшает скорость анодного растворения. Одновременно происходит пассивация железа. Аналогичные явления наблюдались и при анодной обработке стали, как это видно из кривых на рис. 15. Добавление хромового ангидрида существенно влияет иа процесс анодной поляризации. На поляризационной кривой имеются два перегиба. Первый означает, что предельный ток обусловлен образованием пленки солей железа, второй — образованием окисной пассивной пленки. Полирование стали протекает при режиме, соответствующем второму подъему на поляризационной кривой. [c.81]

Устойчивые колебания анодного потенциала при постоянной плотности тока, а иногда колебания плотности тока при постоянном потенциале часто отмечались для систем анодного полирования. Обычно колебания наблюдаются в начальных стадиях процесса, сразу же после того, как плотность тока превысит предельное значение. Некоторые авторы полагали, что это явление присуще полирующим системам или даже что оно является необходимым условием лучшего полирования. В общем виде такое утверждение, по-видимому, неправильно. Период колебания может быть большим, даже измеряться в минутах, а может не превышать долей секунды. В первом случае можно визуально заметить связь между колебанием и образованием и снятием твердого вещества с анодной поверхности примером служит серебро в цианидном растворе (по данным Джильберт-сона и Фортнера [254]). Количество образующегося и исчезающего твердого вещества соответствует, по порядку величины, вычисленному из количества электричества, пропущенного за цикл. [c.354]

Исходя из этого, всю кривую ВО можно было бы назвать кривой питтингообразования (несовершенной полировки). Повышение анионной концентрации приводит к тому, что переход от пассивного состояния к анодному полированию наступает при менее ооложительных потенциалах. Интересно отметить, что в окрестностях точки В при относительно не-, больших вариациях потенциала и концентрации анионов следует ожидать всех трех типов поведения металлического анода, т. е. активного растворения, пассивации и анодной полировки. Верхняя часть диаграммы Хора относится к переходам от пассивного состояния к так называемой перепассива-ции. Такие переходы, однако, возможны для металлов, обладающих несколькими ступенями окисления, наподобие железа, никеля или хрома, для которых явление перепасси-вации изучено наиболее достоверно. [c.103]

Кроме измерения потенциала при трении, для изучения влияния трения на электрохимические процессы, на той же установке снимались гальваностатические поляризационные кривые при трении. Вспомогательным электродом служила впаянная в стекло платиновая проволока. Для проведения сравнения, вне машины, в стационарной ячейке с разделенным катодным и анодным пространством, в неперемешиваемых растворах снимались гальваностатические поляризационные кривые в тех же электролитах, что и на хмашине трения. На одном образце снималась сначала катодная, затем анодная кривая. Воспроизводимость результатов проверялась не менее 2 раз. Чтобы разделить действие коррозионного и механического факторов ири трении в. электролитах, изучался износ стали 40 в состоянии поставки НВ 150) в средах с разным pH. Количественное изучение износа велось методом вырезанных лунок, предложенным в Институте машиноведения [8]. Сущность метода заключается в том. что износ определяется по изменению размеров отпечатка, нанесенного на поверхность трения алмазной пирамидкой. Для того, чтобы все образцы находились в сравнимых условиях, производилась приработка их к диску, на котором будут вестись испытания на износ. Приработка производилась в течение часа в 0,1 н. растворе NaOH. В этом растворе приработка происходит в сравнительно короткий срок, поверхность становится зеркально-полированной. На приработанную поверхность образца наносилось от 6 до 12 отпечатков на твердомере типа ПТ-3. Отношение длины диагонали отпечатка алмазной пирамидки к глубине его равно 7. [c.79]

Рост твердой пленки продолжается до тех пор, пока ее электрическое сопротивление не достигает необходимого значения. Иногда пленка дает интерференционные цвета, что соответствует толщине в несколько сотен ангстрем. Такой случай реализуется, согласно Хору и Колу [268], для никелевых анодов в водном рас-пюре серной кислоты и для медных анодов в водном растворе фосфорной кислоты, если потенциал анодов длительное время поддерживается постоянным. Толщина пленки постоянна на любом металлическом зерне, но меняется от зерна к зерну. Это значит, что соответственно ориентации зерна (эпитаксиально с ориентацией металла) меняется его удельное сопротивление, или от зерна к зерну меняется плотность тока возможно, имеют место оба явления, причем второе вызывается первым, ибо зерна пленки электрически соединены параллельно. В результате длительной анодной поляризации различные зерна растворяются в разной степени, хотя каждое зерно остается очень хорошо глянцованным, фактически полированным это явление отмечено также Лакомбом [272] при анодном полировании алюминия. Отсюда можно сделать вывод, что плотность тока действительно изменяется. Жакке [242] подчеркивает, что на практике наилучшее анодное полирование обычно наблюдается в тех условиях, когда плотная твердая пленка очень тонка, настолько тонка, что обнаружить ее можно только специальными методами, вроде метода ртутной капли или метода измерения переменноточного импеданса. [c.353]