Сибирский федеральный университет

Перевод названия: METHOD FOR ELECTROCHEMICAL POLISHING OF METALS AND ALLOYS

Тип публикации: патент

Год издания: 2015

Аннотация:

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и сплавов и может быть использовано в машино- и приборостроении при доводке внутренних и наружных поверхностей. Способ включает циклическое полирование детали в нейтральном водном растворе солей при плотности тока 0,2-10,0 А/см², температуре электролита, равной температуре окружающей среды, вибрации обрабатываемой детали с амплитудой и частотой, заданными исходя из электрохимических свойств металла, и оценку шероховатости после каждого цикла полирования, при этом время между циклами рассчитывают в зависимости от параметров полирования и электрохимических свойств металла по формуле <maths num="3"><math display="block"><mrow><msub><mi>τ</mi><mrow><mi>м</mi><mi>ц</mi></mrow></msub><mo>≥</mo><msup><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><mfrac><mrow><mi>z</mi><mo>⋅</mo><mi>F</mi></mrow><mrow><mn>2</mn><mi>i</mi></mrow></mfrac></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mn>2</mn></msup><mi>π</mi><mi>D</mi><msubsup><mi>C</mi><mi>S</mi><mn>2</mn></msubsup><mtext> </mtext><mo>,</mo></mrow></math><img file="00000017.tif" he="12" wi="37" img-format="tif" img-content="undefined" /></maths> где z - заряд потенциалопределяющего иона, F - число Фарадея, Кл·моль^-1, i - плотность тока анодного растворения, А/см², D - коэффициент диффузии ионов обрабатываемого металла, см²/с, C_S - концентрация ионов на поверхности полируемой детали, моль/см³, а время одного цикла полирования определяют из зависимости <maths num="4"><math display="block"><mrow><mi>τ</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>K</mi><mrow><mi>i</mi><mo>⋅</mo><mi>D</mi></mrow></mfrac></mrow></math><img file="00000018.tif" he="12" wi="16" img-format="tif" img-content="undefined" /></maths>, где τ - время цикла полирования, с, i - плотность тока анодного растворения, А/см², D - коэффициент диффузии ионов обрабатываемого металла, см²/с, К=10^-5 А. Изобретение позволяет рассчитать точное время цикла полирования при наилучшем качестве полирования и автоматизировать процесс полирования. 3 пр.

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to the electrochemical treatment of metals and alloys and can be used in machine and instrument building at finishing of inner and outer surfaces. The method involves cyclic polishing of a part in a neutral water solution of salts at the current density of 0.2-10.0 A/cm², electrolyte temperature equal to an ambient temperature, vibration of the treated part with the amplitude and frequency, which are specified based on electrochemical properties of the metal, and evaluation of roughness after each polishing cycle; with that, the time between the cycles is calculated depending on polishing parameters and electrochemical properties of the metal by the following formula: <maths num="5"><math display="block"><mrow><msub><mi>τ</mi><mrow><mi>м</mi><mi>ц</mi></mrow></msub><mo>≥</mo><msup><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><mfrac><mrow><mi>z</mi><mo>⋅</mo><mi>F</mi></mrow><mrow><mn>2</mn><mi>i</mi></mrow></mfrac></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mn>2</mn></msup><mi>π</mi><mi>D</mi><msubsup><mi>C</mi><mi>S</mi><mn>2</mn></msubsup><mtext> </mtext><mo>,</mo></mrow></math><img file="00000019.tif" he="12" wi="37" img-format="tif" img-content="undefined" /></maths> where z - charge of a potential-determining ion, F - faraday number, C·mol^-1, i - current density of anodic dissolution, A/cm², D - diffusion coefficient of ions of the treated metal, cm²/sec, C_S - concentration of ions on the surface of the polished part, mol/cm³, and the time of one polishing cycle is determined depending on <maths num="6"><math display="block"><mrow><mi>τ</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>K</mi><mrow><mi>i</mi><mo>⋅</mo><mi>D</mi></mrow></mfrac></mrow></math><img file="00000020.tif" he="12" wi="16" img-format="tif" img-content="undefined" /></maths>, where τ - time of the polishing cycle, sec, i - current density of anodic dissolution, A/cm², D - diffusion coefficient of ions of the treated metal, cm²/sec, K=10^-5 A.

EFFECT: invention allows calculating the accurate time of the polishing cycle at the best polishing quality and making the polishing process automatic.

3 ex

• Шестаков Иван Яковлевич
• Бабкина Людмила Алексеевна

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)