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文章來源:未知時間:2019-09-05 點擊:

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金屬蝕刻的原理
金屬在蝕刻液中的燭刻過程，首先是在金屬零件表面發生晶粒的溶解作用;其次在晶
界上也發生溶解作用，一般來講，晶界是以不同于晶粒的溶解速度發生溶解作用的。
在大多數金屬和合金的多晶體結構中，各個晶體幾乎都能采取原子晶格的任何取向。
而晶粒的不同取向、晶粒密度的大小及雜質都會和周圍的母體金屬形成微觀或超微觀原
電池。所以，對于金屬在蝕刻液中來講，一方面這些原電池的存在，使金屬表面存在著電
位差，電位正的地方得到暫時的保護，電位負的地方被優燭刻。另一方面在零件表面具有
變化著的原子間距，而且原子間距較寬的地方溶解速度迅速，一直到顯示出不平整的表面
為止。然后,溶解作用將以幾乎是恒定的速度切削緊密堆積的原子層，表面的幾何形狀也
隨著晶粒的溶解而繼續不斷地變化。晶界上的燭刻也將進一步影響零件表面。在晶界上
晶格的畸變和富集的雜質，常常導致更加快速的蝕刻作用，從而可能會使整個晶粒受到凹
坑狀的燭刻。晶粒尺寸越小，經蝕刻后的表面粗糙度就越低，這也可以從實際生產中得到
證實。在生產中往往都是材料越均勻致密其表面越平滑。

下面以Fe在稀HC1中的燭刻為例來說明。將鐵片浸人除氧的稀HC1中，可以觀察
到Fe與HC1之間發生激烈的化學反應，其反應式為：
Fe +2HC1 ==FeCl₃ +H₂ t (4-6)廣州蝕刻報價，廣州蝕刻加工廠家
隨著反應的不斷進行，鐵片被腐蝕溶解，同時在鐵片表面有大量氫氣泡生成,按照電
化學腐燭理化，可將上述反應分解為兩個不同的電極反應：
陽極反應:Fe — Fe²⁺ +2e (4-7)
陰極反應：2H⁺ +2e — H₂ f (4-8)

由于鐵片表面存在電化學不均勻性，其表面布滿了無數微陽極和微陰極，在稀HC1
中就構成大量的微觀或亞微觀腐蝕電池。尤其是亞微觀腐燭電池的陰、陽極十分微小,在
顯微鏡下也難以區分。單個電池的有效作用區域很小，陰、陽極之間幾乎不存在歐姆壓
降，整個金屬表面可以認為是等電勢的。這些微陰極與微陽極的位置在蝕刻過程中不斷
地變換，導致金屬以某一平均速度發生均勻蝕刻。因此，在發生這種均勻蝕刻的電化學腐
燭時，整個鐵片表面可有條件地看做同時工作著的陽極和陰極。這種電化學蝕刻，在這里
可以根據加工需要創造一些條件，使蝕刻按照設計的要求進行。如果是要進行紋理燭刻，
就得使這種微觀局部蝕刻現象加強。比如控制合適的酸度或堿度，并添加一些旨在改變
蝕刻行為的第二物質，使被蝕刻的表面呈現出所需要的粗糙化表面效果。如果是進行化
學銳切加工，同樣要創造條件，增強蝕刻液的蝕刻能力，使蝕刻更趨于均勻化，以得到表面
平滑光潔的效果。
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