许多学者认为,不锈钢板化学研磨金属表面由于局部的浓度差、温度差以及溶解的氢离子的不均匀性在自体内产生局部电动势而形成化学溶解,而电解化学研磨是靠外部电源的作用(出现电流分布)产生局部电动势而形成化学溶解。在化学研磨和电解研磨金属表面的过程中两者最终的研磨效果有很多类似性出现,以化学自然溶解与化学阳极溶解两者而论,通常人们认为纯化学研磨与电解化学研磨的反应机理是相同的,这样考虑的立场对于进一步研究化学研磨是有着实际意义的。
(1) 各学派的反应机理学说介绍
在对化学研磨反应机理的认识上,由于许多不明点依然存在,绝对统一的理论还未确定。
1、电流分布凸凹抵抗力不同学说
2、分子扩散速度学说
3、局部电动势分布强弱学说
4、机械破坏学说
a.由于气液分极效果,被研磨表面产生大量气泡,凸部气泡脱离时产生机械作用,表层损坏被研磨液溶解。
b.表面张力效果,凸部表面张力易发生变化,局部溶液层被破坏被研磨液溶解。
5、局部化学反应活跃学说
6、表面结晶晶格学说:晶格间的晶格差异
7、多孔性氧化膜学说:通过膜的透过性不同
以上各派学说之间对于化学研磨有不同的解释,但是对于金属表面的微小凸起部位优先溶解后,产生平滑的光泽表面是学者们公认的。
(2)化学研磨机理方程式 v= d(c o -c e ) / b
扩散速度:v 扩散层:b
扩散速度系数:d
化学研磨液中的金属离子浓度:c o
金属表面上的金属离子浓度:c e
凹部扩散层厚:v小,反应溶解小
凸部扩散层薄:v大,反应溶解快
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