Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 10 mars 1953 - Elektrolytisk och kemisk polering av metaller, av Uno Trägårdh
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
2’f mars 1953
187
Band och tråd poleras lämpligen kontinuerligt.
Däremot är det svårt att få större plåtar jämnt
polerade på grund av strömfördelningen. För
pressgods med starkt profilerade ytor, som ej
kan poleras mekaniskt, lämpar sig
elektropole-ring särskilt väl.
Elektropoleringsförfaranden har utarbetats för
följande metaller jämte ett stort antal av deras
legeringar: Ag, Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mo,
Ni, Pb, Sn, Ta, W och Zn. Principiellt kan alla
enfas legeringar elektropoleras, men om
ytterligare faser tillkommer blir ytan mer eller mindre
matt. Sålunda kan oc-mässing (70—30),
Al-Mg-och Cu-Al-legeringar poleras, däremot blir
resultatet mindre gott vid t.ex. oc -(- ß-mässing, dural
och Y-legering".
Använda elektrolyter kan efter erforderlig
elek-trolysspänning indelas i två grupper. Den ena
som fordrar elektrolysspänningar på 4—25 V
utgörs av blandningar av en eller flera av
syrorna svavelsyra, fosforsyra, kromsyra,
fluorvätesyra, ättiksyra, citronsyra, arseniksyra,
fluorsul-fonsyra och mjölksyra. De används i höga
koncentrationer (vattenhalt 10—20 %) och är
jämförelsevis hållbara. För att öka viskositeten
tillsätts stundom glycerin, etylenglykol, alifatiska
alkoholer, metylcellosolve etc.
Arbetstemperaturen är 40—150° C och strömtätheten 2—80
A/dm2. Poleringstiden anges till 5—15 min. Till
denna grupp kan även räknas alkaliska
elektrolyter för polering av silver eller aluminium.
Den andra gruppen, som kräver 50—220 V
spänning, omfattar perklorsyra med olika
organiska tillsatser, såsom ättiksyra,
ättiksyra-anhydrid eller alkoholer. De arbetar vid
rumstemperatur (30°C får ej överskridas) med en
strömtäthet av 5—400 A/dm2 och en
polerings-tid av 5 s—10 min. De har en mer universell
användning än andra elektrolyter, men lämpar sig
ej för stora badenheter. Genom ovarsamt
hanterande kan de nämligen medföra explosionsrisk.
Efter en svår olycka i Los Angeles 1947 då ett
bad innehållande ca 1 000 1
perklorsyraelektro-lyt exploderade8, varvid fabriken och andra
anläggningar inom ett stort område förintades,
blev man återhållsam i utnyttjandet av dessa
elektrolyter. En utredning efteråt visade
emellertid att explosionens orsak var felaktig
sammansättning av elektrolyten, ett olämpligt
plastmaterial (cellulosaacetobutyrat) för innerbeklädnad
av elektrolysörerna och överhettning på grund av
fel på kylvattensystemet. Jacquet9 har nyligen
funnit, att fullt explosionssäkra
perklorsyraelek-trolyter kan framställas genom minskning av
perklorsyrahalten.
Rostfritt stål elektropoleras i fosforsyra eller
ci-tronsyraelektrolyter. Av det stora antal som
föreslagits används kommersiellt i USA bl.a. en
elektrolyt bestående av 64 vol-% ortofosforsyra
(specifik vikt 1,75), 13 vol-% svavelsyra (speci-
fik vikt 1,84), 23 % vatten, vid en temperatur
av ca 45° C och en anodströmtäthet av ca 60
A/dm2. Den erforderliga spänningen är ca 6 V
och poleringstiden ungefär 3 min10.
En i Storbritannien använd elektrolyt
innehåller 54 % svavelsyra (specifik vikt 1,84), 22 %
fosforsyra (specifik vikt 1,75), 22 % vatten samt
2 % anilin. För 18—8 och 12—12 stål är
anod-strömtätheten 8—25 A/dm2, temperaturen ca
55 °S, tiden 5—30 min och spänningen 6—9 V11.
En citronsyraelektrolyt12 består av 55—60 %
citronsyra, 15 % svavelsyra och resten vatten. Den
används vid 85—95° C.
Kolstål elektropoleras vanligen i en
fosforsyra-elektrolyt med sammansättningen 60 vol-%
ortofosforsyra (specifik vikt 1,75), 30 vol-%
svavelsyra (specifik vikt 1,84), 10 % vatten samt
0,8 ml/1 Teepol (specifik vikt 1,07); temperatur
70° C, anodströmtäthet 60 A/dm2 och spänning
ca 7 V13. En annan elektrolyt består av 160—180
g fosforsyra (specifik vikt 1,75), 130—150 g
kre-solsulfonsyra (specifik vikt 1,41), 25—45 g
vatten; temperatur 40—60° C, anodströmtäthet 30—
50 A/dm2 och tid 5—15 min.
Enligt Jacquet9 kan även följande fullt ofarliga
perklorsyraelektrolyt användas. I 1 000 ml
is-ättika löses 50 ml 65 % perklorsyra (specifik
vikt 1,60) varefter 5—15 ml/1 vatten kan
tillsättas. De två syrorna kan blandas utan några
särskilda försiktighetsåtgärder då ingen
uppvärmning inträder. Erforderlig spänning är 45 V och
anodströmtäthet 10—25 A/dm2. Temperaturen
skall hållas vid högst 25° C. Denna elektrolyt kan
även användas för legerade stål.
Mässing och koppar kan elektropoleras
antingen i enbart ortofosforsyra inom ett
koncentrationsområde av 25—60 % vid 15—20° C och 8—
10 A/dm2, varvid spänningen blir ca 2 V eller i
en blandning14 av 10 % fosforsyra, 50 %
kromsyra och 40 % vatten. Temperaturen är 40° C och
strömtätheten 50 A/dm2. Det finns en hel rad
andra för mässing föreslagna elektrolyter, vilka
innehåller fosforsyra jämte glycerin,
n-butyl-alkohol, propionsyra eller mjölksyra15-16.
Legeringens sammansättning och föroreningar, t.ex.
bly, inverkar i allmänhet mer på resultatet än
elektrolysbetingelserna.
Aluminium elektropoleras huvudsakligen för
att förbättra metallens optiska egenskaper, då
aluminium i stor utsträckning används till
reflektorer17. Mekanisk polering ger sämre
totalreflexion.
De vanligaste elektropoleringsprocesserna
benämns Brytal- och Alzak-metoden18. Vid den
förra används en alkalisk elektrolyt
innehållande 15 % natriumkarbonat och 5 %
trinatriumfosfat. Föremålen får först hänga några
sekunder utan ström för avfettning och betning.
Därefter släpps strömmen på med en begynnande
anodströmtäthet av 2—3 A/dm2 under 5—8 min
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
