Раствор для электрохимического полирования металлической поверхности

Союз СоветскикСоциалистичесникРеспублик ОП ИКАНИЕ о 1 77945 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ23) Приоритет ло делам изабретеиий и открытийОпубликовано 15.11,80. БвллетеиьДата опубликования описания 15,11.80) УДК 621.357. ,8 (088.8) 72) Авторы изобретения 4 ФиеУИ Г. Д. Шабанов и А. И. Его Ленинградский институт ядерной физики им, Б. П. Константинова АН СС(7 ) Заявите 4) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГ ПОЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ин 1),естный раствор также вления металлографи Изобретение относится к электрохимнческойобработке металлов, в частности к полированиюкрупногабаритных изделий из меди, нихромаи нержавеющих сталей (листового проката,вакуумных камер, тороидальных камер термо=- "ядерных реакторов) и т.п.Известен раствор для электрохимическогополирования . металлической поверхности, например тория,: содержащий ортофосфорную и уксусную кислоты в соотношении 1;1, ПроцессО гтОведут при температуре 25 С (1),Однако данный раствор предназначен для изготовления металлографических . шлифов, когдаодновременно с полированием поверхности обычно идет и легкое травление структуры, что со 5вершенно недоп стимо при промышленном"Поли.ровании иэделий.Наиболее близким к изобретению является, раствор для электрохимического полированияметаллической поверхности, например нержаве 20ющей стали, содержащий ортофосфорную кис.лоту и глицерОднако иэв предназначен для изгото ческих шли фов и хотя он и позволяет электрополироватьнержавеющую сталь с получением хорошегоблеска, но только при температуре около 100 Си плотности тока выше 8 А/дм, При низкихтемпературе и плотности тока наблюдается растравливание поверхности, т.е, отсутствует эффект полйрования (см. таблицу),Цель изобретения - повышение класса чистоты поверхности при низких плотностях тока ирасширение диапазона рабочих температур,Цель достигается тем, что раствор для элект.рохимического полирования металлической поверхности, содержащий ортофосфорную кислотуи глицерин, дополнительно содержит уксуснуюкислоту при следующем соотношении компонентов, вес,%:Ортофосфорная кислота 55 - 85Уксусная кислота 10-40Глицерин 5 - 30При понижении концентрации уксусной кислоты ниже 10% повышается рабочая температура раствора, при повышении концентрации уксусной кислоты выше 40% начинается подтравливанне полирчемой поверхности; при поивкенииПримеры Состав раствора, вес.%,режим и результатыполирования 1 2 3 4 5 6 7 85 55 . 55 70 70 70 70 10 15 40 12 30 - 30 Ортофосфорная кислотаУксусная кислотаГлицерин 5 30 5 18 - 30 18 50 100 50 50 50 18 Температура, СПлотность тока, АдмВремя, мин 2 1,5 1,5 1)51)5 1,5 1,5 120 180 250 180 180 180 . 180 Класс чистоты, р До полирования 6 6 6 6 6 6 6 8 9 8 9 б б 6 После полирования Шероховатость, Ва, мкм:До полированияПосле полирования 1,4 1,40,52 0,26 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 0,41 0,26 1,6 1,8 2,1 Отражательная способность, %, 80 83 8286 йЭффект полирования Стабильность, А чл600600 600 ь 600 отсутствует 78 75 70 82 Рассеивающая способность, % Хак-видно из таблицы, только совместноеприсутствие в растворе фосфорной кислоты смесиуксусной кислоты и глицерина позволяет поиысить чистоту поверхности на 2 - 3 класса вшироком диапазоне рабочих температур18 - 100 С) и при низких плотностях тока,.3 779453 4концентрации глицерина ниже 5% начинается . выделения Джоулева тепла при электрополироточечное изъязвление полируемой поверхности, ванин не ухудшает качества полируемой поверхпри повышении концентрации глицерина выше ности,30 вес.% возрастает стартовая температура раст- После полирования изделия промывают девора.5ионизованной водой и сушат,Для приготовления раствора фосфорную кис- В предлагаемом растворе полируют листылоту (д ь 1750 кг/м), глицерин к уксусную, чернового проката нержавеющейстали (Х 18 Н 10 Т),кислоту (ледяную) смешивают при 18 - 25 С.размером 1000 х 1500 х 1 мм, сегмент торообразВ полученный раствор помещают в качестве ного реактора из нихрома, размером 550 х 200 мманода полируемое изделие; катод из нержаве- о и листы чернового проката меди, размеромющей стали или никеля помещают на рассто х 1500 х 1 мм,янин 5 - 10 см от полируемой поверхности. По- Изобретение может быть проиллюстрированолирование производят при плотности тока несколькими примерами (полирование нержаве 1 - 2 Адмф без перемешивания раствора, Естест. ющей стали Х 18 Н 10 Т), представленными ввенное повышение температуры раствора из.эа . таблице.779453 Составитель В, БобокТехред Н,Граб Корректор Н, Григорук Редактор М. Ткач Заказ 7971/39 Тираж 698 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Возможность ведения процесса в широком диапазоне температур исключает необходимость регулирования температуры,Преллагаемьа раствор практически не раст. равливает полируемое изделие и исключает "поджоги" в месте контакта подвески и изделия, образующиеся из-за использования высоких плотностей тока в известных растворах.Использование низких плотностей тока для полирования крупногабаритных изделий позволяет значительно сократить расходы электроэнергии. Формула изобретения Раствор для электрохимнческого полирова.ния металлическои поверхности, содержащий ортофосфорную кислоту и глицерин, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения класса чистоты поверхности при низких плотностях тока и расширения диапазона рабо.5 чих температур, он дополнительно содержитуксусную кислоту при следующем соотношении компонентов, вес.%:Ортофосфорная кислота 55 - 85 Уксусная кислота 10 - 40 10 Глицерин 5 - 30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе