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.
188
TEKNISK TIDSKRIFT
varunder strömstyrkan sjunker till ca hälften.
Badets temperatur skall vara 75—85°C och den
erforderliga spänningen 10—14 V. En nackdel
är att punktfrätning ibland uppstår under
processen. Denna lär kunna undertryckas genom
tillsats av en ringa mängd oktylsulfat.
Vid Alzak-metoden används egentligen flera
olika elektrolyter, dels fosforsyra med cellosolve
eventuellt med tillsats av svavelsyra, dels enbart
2,5 % borfluorvätesyra. Den senare ingår i
originalreceptet och används mest. Badets
temperatur är 85° C, anodströmtätheten 1,5 A/dm2,
spänningen 30 V och tiden 5—15 min.
Efter elektropoleringen anodoxideras metallen
på vanligt sätt i natriumbisulfat eller utspädd
svavelsyra och får därigenom ett genomskinligt,
oxidskikt, som avsevärt ökar metallens
anlöp-ningsbeständighet och korrosionsmotstånd.
Kemisk polering
Kemisk polering är i motsats till elektrolytisk
ett doppningsförfarande. Till skillnad från den
sedan länge använda glansbetningen för koppar
och mässing, som lämnar en yta med hög lyster,
ger den kemiska poleringen dessutom
spegelblanka ytor med samma utseende som
elektro-polerade. Metoden har utvecklats vid Battelle
Memorial Institute för ett fåtal år sedan otfh
utnyttjas numera kommersiellt i stor skala i USA.
Föremålen doppas i högkoncentrerade
blandningar av salpetersyra, fosforsyra och ättiksyra
jämte något vatten. Lämpliga metaller för
kemisk polering är nickel, koppar, silver,
aluminium och deras legeringar. Polerbadets halt av
de olika komponenterna liksom temperatur och
poleringstid rättar sig efter metallen. I
poler-badet kan även ingå små mängder kromsyra eller
saltsyra samt ytaktiva ämnen.
Kemisk polering av aluminium och dess
legeringar har studerats av Meyer och Brown19-20. De
fann att doppningstiden vid kemisk polering ej
är kritisk och att en etsning av ytan aldrig
inträffar som vid blankbetning. Detta förklarar de
med uppkomsten av ett oxidskikt och en
mekanism som i stort sett överensstämmer med
elek-tropoleringens.
Egenskaper hos elektropolerade ytor
Blanka och speglande ytor kan i princip
åstadkommas på tre olika sätt, genom mekanisk,
elektrolytisk och kemisk polering. Gemensamt för
dem är att de verkar genom en fortskridande
utjämning" av ytans oregelbundenheter. Men i
övrigt blir ytegenskaperna väsentligt olika.
Vid mekanisk polering används finkorniga
me-talloxider på mjukt underlag, som får glida mot
metallytan. Ytutjämningen åstadkommes genom
lokal smältning av de upphöjda partierna21, som
smetas ut över ojämnheterna utan nämnvärd
materialförlust. Detta medför uppkomsten av ett
amorft ytskikt (Beilby-skiktet), ca 50—100 Ä
tjockt, med helt andra fysikaliska egenskaper än
metallen i övrigt. Under detta ytskikt har
me-tallgittret även fått vidkännas vissa störningar.
Främmande ämnen i metallens yta, sprickor och
porer smetas över, men även spår av polermedlet
stannar kvar i ytan. Polermedlet har därför en
avgörande betydelse för ytans egenskaper. Man
bör sålunda ej polera rostfritt stål med järnoxid,
emedan korrosionsmotståndet då minskar.
I motsats till mekanisk polering ger
elektrolytisk och kemisk polering ingen förändring i
metallytans struktur och ingen kallbearbetning
äger rum. Elektropolering är förenad med
metallförlust. Främmande ämnen i ytan avlägsnas
och kan efterlämna gropar. Sprickor eller porer
i gjutgods framträder tydligt efter
elektropolering vilket de icke gör efter mekanisk polering.
Det förra kan vara en fördel ur
kontrollsynpunkt.
En elektropolerad eller kemiskt polerad yta har
högre lyster, större briljans och klarare färg än
en mekaniskt polerad och har därför stort värde
för dekorativa ändamål. Härtill kommer att ofta
en dylik yta är överdragen med ett
genomskinligt tunt oxidskikt som skyddar mot anlöpning
i luft.
Elektropolering före elektrolytisk
metallbeläggning skulle kunna misstänkas ge anledning till
ojämnheter då gropar uppstår i ytan, där
ickemetalliska föroreningar suttit fast. Man har
emellertid funnit att dylika gropar fylls ut av
elek-trolytmetallen t.o.m. vid så dåligt spridande bad
som krombad. Efter mekanisk polering smetas
föroreningarna in i ytan och en efterföljande
me-tallutfällning överbryggar dessa, vilket kan ge
anledning till flagning om ytskiktet utsätts för
spänningspåkänning under användningen.
När elektrolytisk metallutfällning sker på en
elektropolerad yta fortsätter grundmetallens
kristallstruktur i beläggningen, medan på en
mekaniskt polerad yta den elektroutfällda metallens
egen struktur uppstår. Detta beror på att
Beilby-skiktet avskärmar den underliggande metallens
gitter. Då struktur, hårdhet och andra
fysikaliska egenskaper hos elektrolytmetaller beror på
kristallernas form, storlek och orientering får
beläggningarna väsentligt olika vtkemiska
egenskaper, t.ex. vid korrosion.
Man har funnit att om nickel fälls ut på
elek-tropolerat 18—8 stål får nickeln en grå,
kristallinisk struktur av samma slag som det
austeni-tiska stålet22. På samma sätt får man på en i
kromatlösning elektropolerad koppar- eller
mässingsyta efter betning i saltsyra en matt
nickel-utfällning som har utmärkt god vidhäftning. Om
man emellertid efter elektropoleringen hastigt
betar föremålen i en blandning av utspädd
svavelsyra och oxalsyra och sedan fäller ut nickel,
får man en blank, vidhäftande förnickling. Skill-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
