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晶间蚀刻方法

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  金属蚀刻加工中的晶间腐蚀法介绍
  晶间蚀刻在铝合金部分腐蚀中和点蚀相同,也是一种多见的蚀刻加工景象。这种蚀刻加工是沿着晶界或许在其近旁发作,所以称之为晶间蚀刻加工。关于晶间腐蚀的成因,普遍认为是由晶界与相邻晶粒之间的电位差构成的。以AI-Cu-Mg合金为例,在时效脱溶以后,晶界有一条无沉积带,含Cu较少,电位较负,构成阳极相。晶粒内含Cu较高,电位较正,构成了阴极相。在蚀刻加工进程中,电位较负的贫Cu区将被优先腐蚀,并跟着铝的溶解,晶粒中孤立的Cu也随之进人溶液,尤其是阴极相中铝的溶解使Cu直接进人溶液,生成Cu2十。因为Cu2+的氧化复原电位很正(相关于铝的电位),所以会在铝外表的阴极区复原分出,这种分出进程称之为二次沉积。
  因为蚀刻加工这种二次沉积做法,使铝在腐蚀介质中又构成新的富Cu阴极相,使上一腐蚀进程重复进行。这一景象对铝的维护来说要尽力防止。但在铝合金外表纹路蚀刻加工中,晶间腐蚀同样是纹路的又一成因,特别是蚀刻加工具有针状晶粒构造的资料关于丝状纹路的构成更为主要。为到达这一意图,能够在腐蚀介质中加人适当的氧化复原电位较正的金属离子或氧化性阴离子,以到达对铝合金外表丝状纹路蚀刻强化的意图。但这只能对那些具有丝状纹路腐蚀倾向的合金资料才有显着作用。也有资料介绍在有抑制剂的电解质溶液中,经过外加电场的作用对铝合金外表进行丝状纹路蚀刻。
  经过有限的试验发现,关于那些不具有丝状纹路腐蚀倾向的合金资料作用并不显着,若要普遍用于批量生产,还有待于进一步研讨。在蚀刻加工进程中,因为电位差的原因,有可能是沿晶粒的边界先蚀刻,然后全部晶粒被蚀刻溶解。所以在晶粒尺度较大的资料上进行纹路蚀刻加工更容易取得粗糙度高的纹路作用。但过大的晶粒尺度经蚀刻加工后将会影响到资料的强度,特别是经较长时刻的蚀刻加工,其影响程度更大。所以在进行纹路蚀刻加工时,操控蚀刻加工时刻(也便是操控对资料的蚀刻量)是很主要的。

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