[发明专利]一种钨合金或钼合金的电解抛光液及电解抛光方法

说明书

技术领域

本发明属于难熔金属电解抛光技术领域，具体涉及一种安全、环保、高效的钨合金或钼合金的电解抛光液及电解抛光方法。

背景技术

钨合金和钼合金材料由于具有高熔点、高强度、高硬度、耐腐蚀、与核材料相容等特点，被广泛应用于军工、航天、核工业等高技术领域。在此类合金材料的开发和制备过程中，拉伸、剪切和冲击等测试手段被用于表征材料的室温力学性能，但由于此类材料硬度高、塑性低，测试试样的车削、磨削等机械加工难度较大，很难获得低粗糙度的光洁表面，甚至极易导致试样表面出现裂纹，从而无法获得试样的本征性能数据。因此，亟需一种无外加应力的试样表面处理方法。

电解抛光是一种特殊的阳极电化学加工方式，是一个独特的阳极过程。在此阳极过程中，作为阳极的金属制品表面发生平整化并呈现光洁的外貌。随着金属材料应用的日益增多，电化学抛光成为了一种被广泛应用的表面处理工艺。电解抛光由于具有成本低、效率高、无应力、抛光效果好等特点，十分适合应用于钨合金和钼合金材料的表面处理过程中。

如中国专利CN201010155303公开了一种钼栅网电解抛光用的抛光液，所述抛光液由400～450ml磷酸、150～200ml硫酸、40～60g硫酸镍、150～200ml水配制而成；中国专利CN104962857A公开了一种钼发热体电解抛光用的抛光液，所述抛光液由5～10vol.％氢氟酸、10～20vol.％硝酸和水配制而成。以上两种酸性抛光液均具有较强的腐蚀性，抛光过程中会产生SO₂、NO₂等污染性气体。特别是，氟化氢对皮肤、眼睛、呼吸道、消化道粘膜均有强烈刺激，对人体毒性较大。

另如中国专利CN200410103517公开了一种高精度钨片的电解抛光方法，所述抛光液由NaOH、KClO₃和K₂CO₃按照1:8:3的比例进行配制，KClO₃具有爆炸性，储存和使用较危险的缺陷；中国专利CN104060320A公开了一种钨螺旋线电解抛光的抛光液，所述抛光液由Na₃PO₄ 120g/L、NaOH 8g/L、丙三醇15ml/L和水配制而成，采用此方法需要每30～50s对工件表面的不溶性电解产物进行清洗，当需要进行大厚度的电解抛光以去除由机械加工导致的工件表面应变层时，抛光效率很低。因此，开发一种安全、环保、高效的电解抛光方法是十分有必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钨合金或钼合金的电解抛光液，该电解抛光液为氢氧化钠、碳酸钠和少量钼酸钠的水溶液，采用该电解抛光液进行电解抛光的过程中不产生污染性气体，因此安全、环保，而且工件表面无不溶性电解产物生成，无需进行清洗，抛光效率高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种钨合金或钼合金的电解抛光液，其特征在于，由氢氧化钠、碳酸钠、钼酸钠和水混合配制而成，其中氢氧化钠的浓度为20g/L～45g/L，碳酸钠的浓度为5g/L～10g/L，钼酸钠的浓度为1g/L～2g/L。

上述的一种钨合金或钼合金的电解抛光液，其特征在于，所述氢氧化钠的浓度为30g/L～35g/L，所述碳酸钠的浓度为5g/L～8g/L，所述钼酸钠的浓度为1g/L～1.5g/L。

上述的一种钨合金或钼合金的电解抛光液，其特征在于，所述氢氧化钠的浓度为35g/L，所述碳酸钠的浓度为8g/L，所述钼酸钠的浓度为1g/L。

另外，本发明还提供了一种利用上述电解抛光液对钨合金或钼合金进行电解抛光的方法，其特征在于，该方法为：将待处理的钨合金或钼合金置于电解抛光液中作为阳极，以不锈钢作为阴极，控制电解抛光液的温度为15℃～50℃，调节直流稳压电源的电压为8V～28V，电流密度为0.5A/cm²～4.0A/cm²，对钨合金或钼合金表面进行电解抛光。

上述的方法，其特征在于，所述电解抛光的抛光时间不低于60s。

上述的方法，其特征在于，所述电解抛光液的温度为40℃～45℃。

上述的方法，其特征在于，所述电压为15V～20V。

上述的方法，其特征在于，所述电流密度为2.5A/cm²～3.5A/cm²。

本发明与现有技术相比具有以下优点：