Obrabotka Metallov 2015 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (68) 2015 61 технология Рис. 5. Поляризационные зависимости анодного рас- творения меди в 5 %-м KCl при гидродинамической интенсификации процесса струей, направленной перпендикулярно к поверхности анода со скоростями прокачки электролита 1 – 9 м/с; 2 – 14 м/с; 3 – 16 м/с; 4 – 24 м/с); 5 – без интен- сификации Из рис. 3 следует, что в условиях меха- нической интенсификации поверхности при анодном растворении материала максимальная плотность тока достигает 1,4 А/см 2 при потен- циалах свыше 3 В. При прокачке электролита вдоль поверхности материала (рис. 4) в диа- пазоне потенциалов от 0 до 1,5 В наблюдается рост плотности тока тем больший, чем выше скорость прокачки электролита, а в диапазоне потенциалов от 1,5 до 8 В поляризационные зависимости характеризуются стабилизацией плотности тока. Это связано с тем, что при растворении ме- талла не полностью снимаются ограничения, связанные с возникновением пассивного состо- яния на основе пленочного или адсорбционного механизма торможения анодного процесса. Из результатов, представленных на рис. 5, следует, что растворение обрабатываемого ма- териала при струе, направленной перпендику- лярно к поверхности анода, осуществляется во всем исследованном диапазоне потенциалов от 0 до 8 В, о чем свидетельствует непрерывное увеличение плотности тока с ростом потенци- ала. При этом интенсивность роста плотности тока различна при разных значениях скорости струи электролита. Если при минимальной в исследованном диапазоне скорости (рис. 5, кривая 1 ), равной 9 м/с, максимальное значе- ние плотности тока достигает 1,0 А/см 2 , то при повышении скорости течения струи до 14 м/с (рис. 5, кривая 2 ) происходит значительный рост плотности тока, достигающий 5 А/см 2 . Дальнейшее увеличение скорости приводит к незначительному увеличению плотности тока в диапазоне максимальных значений потенциала (рис. 5, кривые 3 , 4 ). При интенсификации анодного растворения материала различными методами степень лока- лизации определялась соотношением L = i 0 / i [12, 18, 22, 23, 25], где i 0 – плотность тока анодного растворения материала с активацией и i – плот- ность тока анодного растворения материала без активации. Анализ полученных результатов (рис. 6) сви- детельствует о том, что в диапазоне потенциалов от 6 до 8 В при гидродинамическом воздействии струи электролита, направленной перпендику- лярно к поверхности анода, достигается макси- мальная степень локализации процесса L = 350. При механической активации поверхности анода степень локализации процесса составила L = 90 при ( j = 4…8 В), а при гидродинамическом воз- действии струи электролита, движущейся вдоль поверхности анода в интервале потенциалов от 1,5 до 8 В, степень локализации процесса дости- гает L = 45. Рис. 6. Степень локализации процесса растворения меди в 5 %-м KCl: 1 – при гидродинамическом воздействии струи электроли- та, направленной перпендикулярно к поверхности анода; 2 – при механической активации анода; 3 – при гидроди- намическом воздействии струи электролита, движущейся вдоль поверхности анода