Как металл становится зеркальным: секрет электрополировки

Как металл становится зеркальным: секрет электрополировки

Зеркально гладкую поверхность можно получить не только механической обработкой. Один из способов — электрополировка: металл помещают в электролит и подключают к источнику тока так, чтобы заготовка стала анодом. Под действием электрического поля её поверхностный слой постепенно растворяется.

Что происходит у поверхности

На границе металла и электролита формируется двойной электрический слой — область, в которой распределяются заряды. При подаче напряжения электроны уходят с анода во внешнюю цепь, а состав и плотность заряда у поверхности меняются. Это не значит, что отдельные атомы просто теряют электроны: в металле они принадлежат общей электронной системе. Однако условия на границе металла и раствора становятся такими, что атомы поверхности могут переходить в электролит.

Почему растворяются выступы

Микроскопические бугорки и царапины кажутся глазу почти незаметными, но на уровне атомов это участки с повышенной долей поверхностных атомов. Они имеют меньше связей с соседями и сильнее контактируют с электролитом. При правильно подобранных напряжении, составе раствора и температуре такие выступы растворяются быстрее, чем углубления.

Атомы металла переходят в электролит, где взаимодействуют с его компонентами и образуют растворимые комплексы или гидратированные ионы. Благодаря этому выступы постепенно сглаживаются, а поверхность становится ровнее и лучше отражает свет.

Условия имеют значение

Электрополировка не сводится к простому «вытягиванию» атомов электрическим полем: результат зависит от материала, состава электролита и режима обработки. Если параметры подобраны верно, контролируемое растворение сглаживает микронеровности и придаёт металлу характерный зеркальный блеск.

Источник: УМАПАЛАТА

Лента новостей