Раствор для электрохимического полирования борсодержащих материалов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АФТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеез Советски кСфцивйистичвсиикресяубиии пц 926088.8(088.8) Дата опубликования описания 07. 05,82 А.Н. Кузей,А.Д. Тищенко и И.Х. Чутаев(72) Авторы изобретения ГФизико-технический институт АН белорусской ССР(54) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИИИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ БОРСОДЕРЖАЩИХ ИАТЕРИАЛОВ 3Изобретение относится к электро=- химической обработке материалов в . частности к полированию волокон бо ра.Известен раствор для -электрохи,мического полирования композиционного материала А 8-В с объе 4 ным содержанием волокон бора 40-60), со" держащий серную и фосфорную кислоты и соединение общей формулы (е(йоО) Р .Наиболее близким к изобретению по составу компонентов является раствор для электрохимического тюлирования композиционного материала А 3-В (40-60 о 6. боРа, содеРиаций серную (й = 1,86 г/см ) и фосфорную кислоты 123 Оба раствора обеспечивают поли" рование волокон бора с высоким качеством, однако стабильность их недостаточна: 225 и 375 А -ч/л соответственно. Цель изобретения - повыаение ста.".бильности раствора.Указанная цель достигается тем,что раствор для электрохимического 5полирования борсодержвщих материалов, преимущественно волокон бора,содержащий смесь двух минеральныхкислот, одна из которых - серная,в качестве другой. минеральной кисалоты он содержит пиросерную кислоту при следующем соотновении компонентов, вес.Ф:Серная кислота 20-97Пиросерная кислота 3-80Процесс полировании целесообразно проводить при 120-180 фС и плотности тока 100-360 А/дм с использованием свинцового катода.В процессе электрохимического полирования волокно бора под действием тока окислиется и растворяется вэлектролите на основе безводных сер"ной и пиросерной кислот. На поверхности волокон образуется вязкий слойпродуктов растворения бора в электролите, В местах микровыступов слойтоньше и к ним облегчена диффузиясвежего электролита, что приводит ких преимущественному окислению и 5растворению по сравнению с участкамимикровпадин, которые покрыты толстым слоем продуктов взаимодействиябора с электролитом, что вызываетзамедление диффузии свежего электролита и уменьшение скорости растворения участков микровпадин. Происходитпреимущественное растворение микровыступов и.сглаживание микрорельефаповерхности волокон. 1Введение пиросерной кислоты с д =1,86-1,91 г/см способствует повышению реакционной способности электролита и. ускорению окисления и растворения борных волокон. Понижение удельного веса иросерной кислоты менее 1,86 г/см ведет к замедлению растворения борных волокон и окислению их поверхности, что повышает, шероховатость поверхности. Пиросерная кислота загущает электролит на основе серной кислоты, способствуя образованию вязкой пленки на поверхности борных волокон, Понижение со" . держания пиросерной кислоты менее З 3 Г уменьшает скорость растворения волокон и приводит к точечному травлению поверхности бора. Увеличение . содержания пиросерной кислоты более 80 приводит к окислению поверхзз ности волокон и увеличению шероховатости поверхности. Серная кислота с й = 1,86 г/смзамедляет разложение пиросернойкислоты в процессе электрохимического полирования. Температура электро- химического полйрования свыше 180 Соведет к разложению электролита и изменению его состава, а также к прекращению полирования. Полированиепри температурах менее 120 С приводит к окислению поверхности волокон и лишь к частичному сглаживанию ше" роховатости поверхности волокон.Приплотности тока менее 100 А/дмпроисходит окисление волокон бора, что повышает шероховатость поверхности. Полирование при плотностях тока превышающих 360 А/дм ведет к точечному травлению волокон.В таблице представлены результатыпримеров испытания предлагаемого раствора.Состав растворавес.3, режимы ирезультаты об-.работки Примеры вюСерная кислота(Й1,86 г/см ) 0 80 80 20 15 ера тура,е ПлотностА/дм 1. тока,00 220 Продо ность итель 2 ероховатость,мкмдо полирования 3после полирования0 3 3 03 ласс чистоты поерхности, до полирования после полиро- вания 6 9 Кол емо мкм ество снимаматериала, 10 коростьсъемакм/с Стабильность электролита (до замены электролита),А ч/л 500 инятра сполиТаким образом, изобретение позволяет значительно (на 25-50) повйсить стабильность раствора по сравнению с известными и обеспечивает высокое качество полирования волокон бора - чистота поверхности повышается на 3 класса.Механическое полирование, пр тое за базовый объект, позволяе повысить чистоту поверхности бо 3 до 1 мкм, причем длительность рования достигает 25-30 мин.Таким образом, по сравнению с базовым объектом изобретение позволяет значительно повысить чистоту по.Раствор для электрохимического полирования борсодержащих матерна" лов, преимущественно волокон бора,содержащий смесь двух минеральных кислот, одна иэ которых - серная, 1 э о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности раствора, в качестве другой минеральной ч Составитель В. БобокРедактор Л. Алексеенко ТехредЕ. Харитончик Корректор М. Шароши Тираж 687 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, -35, Раушская наб., д. 4/ фЗаказ 2897/13 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 5поверхности (с 3 до 0,3 мкм 1 и сок= ратить время обработки в 30-35 раэ.926088 6кислоты он содержит пиросерную кислоту при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:Серная кислота 20-97Пиросерная кислота 3-80Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельствь СССРпо заявке И 2946073/22-02,кл. С 25 Р 3/16; 26.06.80.2. Авторское свидетельствр СССР