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液态黏液膜抛光机论者的实验证据

发布时间:2020-07-24发布人:豫磨精饰

 
将铜等金属浸渍在磷酸水溶液中电抛光时,因离子本身具有特定的颜色,故可明显看出有黏稠的阳极黏液层从被抛光的铜件表面流下来,这种阳极黏稠的液膜通常就称之为黏液膜。我们在研究有机膦酸以及有机膦酸电抛光铜及铜合金时,均观察到黏液膜的形成。在电抛光的铜及其合金的表面均未发现有固体膜存在,表面上存在的是抛光后铜暴露在大气中氧化形成的。
 
黏液层与电解液的主体部分相比,有着较大的密度和较小的导电度。当它流过表面时,表面微观凸起部的电阻显然比微观凹下部位的电阻小,故活性大,它将优先被溶解,从而使表面平整和光亮。
 
阳极液体层到达临界状态前的时间称为诱导期。在这段时间里,电荷必须泳动。实际测定铜在缘豫匀体系中电抛光时,控制电流密度为辅,时间为怨驿测得的电荷泳动值为。当达到抛光条件后,极限电流密度陨的大小就由液体层的扩散与对流而定了。依匀等的研究,在体系中陨与水合铜离子浓度的饱和值对溶液本体中浓度的浓度差成比例。
 
在实际抛光时很少看到有固相盐膜在被抛光制品上析出,某些人认为在体系中电抛光时可能形成盐膜,然而这些盐均可溶于磷酸之中。
 
在某些电抛光液中加入卤素离子时,即使有黏液膜形成,也不会有抛光作用。这是由于卤素离子具有去极化作用,它可与铜离子形成电阻很小的黏液膜,它对微观凹凸部的整平作用很弱,因而不起光亮作用。
 
根据我们的研究,在体系中,有机膦酸是电抛光液中铜离子的“接受体”(即配体),它的浓度对铜电抛光效果的影响如表员原所列。有机膦酸浓度太低时,抛光液可接受的铜离子量或扩散到阳极铜表面的有机膦酸量少,液膜黏度小,抛光效果差。当有机膦酸的浓度达时,镀液的电抛光效果最好。浓度超过圆缘时,铜表面会出现因氧气停留和气泡移动而产生的斑点和条纹。这可能是溶液黏度太大,氧气不易离开铜表面而造成的。有机膦酸浓度逐渐升高时,所测得的电抛光电流原槽电压曲线的平台区逐渐向低电压区移动,说明高浓度配体时,阳极钝化区较早出现,这是由于高浓度时,本体溶液中配体向电极表面的扩散较快的缘故。
 
电抛光时,有机膦酸和匀帮孕垣匀都可做电抛光液,对铜有良好的抛光效果。这说明它们都可作为铜电抛光过程中离子的“接受体”(或配体)。究竟“接受体”不同时,铜电抛光形成的膜层的性质是否也随之而有改变呢?为此,我们测定了三种电抛光液中电抛光后清洗的铜片的光电子能谱,结果均未测得磷峰,这说明在正常电抛光条件下,尽管“接受体”不同,抛光时形成的黏液膜经水洗后均不再留在铜片上,这再次证明铜电抛光时形成的是可溶性黏液膜,它很容易被水洗掉,而抛光后经水洗、吹干后的铜及黄铜表面,用高分辨载射线光电子能谱检测峰和俄歇线的峰位值,结果证明形成的是氧化亚铜而不是黑色的氧化铜(见表员原远,它是铜暴露在空气中被氧化而形成的。
 
 

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