thành phần hoá họccủa chất điện phân hoặc sản phẩm của kết quả điện phân .
Trong dung dịch axít.
Me n+ + nR- Me (R)n .
Trong đó R – Ký hiệu phần còn lại của axít, thí dụ nh− Cl- , SO42- , PO43-...
Đối với dung dịch sắt trong muối axít
Fe2+ + 2Cl- Fe (Cl)2 ; Fe3+ +3Cl- Fe (Cl)3 .
Trong dung dịch kiềm và chất trung hoà:
Me n+ + n OH- Me (OH)n,
Thí dụ
Fe2+ + 2OH- Fe (OH)2; Fe3+ + 3OH- Fe (OH)3.
Trên hình 3.2b biểu diễn h−ớng và đặc tính các lực cơ bản xác định sự chuyển đổi kim loại trong dung dịch khi hoà tan anốt.
Trên hình 3.2c là sơ đồ biểu diễn quá trình điện phân trong dung dịch Natri Clorua .
Qua các sơ đồ trên thấy rằng, sự hoà tan anot trong dung dịch trung hoà dẫn đến sự tạo thành các hiđrôxit Me (OH)n, chúng trên một thực tế không hoà tan trong dung dịch mà tạo thành các kết tủa, thụ động bề mặt chi tiết, lấp đầy khe hở giữa các điện cực. Để làm sạch các chất kết tủa trong vùng gia công thì cần phải tạo nên sự chuyển động của chất điện phân với tốc độ lớn ở khoảng trống giữa các điện cực, đó là một đặc điểm đặc tr−ng của tất cả các quá trình gia công điện hoá, đồng thời chuyển động của chất điện phân cho phép thực hiện việc gia công với mật độ dòng điện lớn (đến hàng trăm Ampe trên một xăng ti mét vuông), bởi vì nó có thể làm sạch đ−ợc khối l−ợng chất kế tủa lớn, ngoài ra nó còn có tác dụng làm nguội chi tiết và dụng cụ do việc đốt nóng của dòng điện c−ờng độ lớn.
Nh− vậy cơ sở của gia công điện hoá là kim loại anốt bị hoà tan (ăn mòn) đ−ợc thực hiện khi cho dòng điện qua dung dịch điện phân, kim loại đ−ợc tách ra d−ới áp lực dung dịch trong khe hở giữa các điện cực, khí H2 sẽ bốc hơi ở âm cực... tốc độ hoà tan kim loại tỷ lệ thuận với mật độ dòng điện, đồng thời tốc độ hoà tan sẽ tăng lên ở chỗ khe hở nhỏ hơn , đồng thời mật độ dòng điện tỷ lệ nghịch với khe hở điện cực, khe hở càng hẹp thì mật độ càng lớn và ng−ợc lại. Mức độ gia công diễn ra sự san đều mật độ dòng điện trong vùng gia công, nghĩa là vùng khe hở giữa các điện cực. Điện cực là dụng cụ trong quá trình gia công là ca tốt (đ−ợc nối với cực âm của nguồn điện 1 chiều), điện cực là chi tiết cần gia công là a nốt (đ−ợc nối với cực d−ơng của nguồn điện 1 chiều). Sự thay đổi khe hở giữa các điện cực dẫn đến sự thay đổi các điều kiện thuỷ động và sự phân phối lại mật độ dòng điện, kết quả là khôi phục lại tiết diện của ca tốt, nh− vậy trong quá trình gia công điện hoá catốt (dụng cụ) vẫn giữ nguyên hình dạng ban đầu (không bị ăn mòn), đây là đặc tính quan trọng nhất của gia công điện hoá. Sự chuyển động mạnh mẽ của dòng chất lỏng đảm bảo cho quá trình hoà tan trên a nốt ổn định và đạt năng suất cao, tách các sản phẩm từ khe hở làm việc và truyền nhiệt sinh ra trong quá trình gia công. Mức độ lấy kim loại ra từ phôi – a nốt tạo nên việc đ−a kim loại đó đến dụng cụ – ca tốt. áp suất của dung dịch điện phân đ−ợc kiểm tra bằng áp kế, việc làm sạch dung dịch đ−ợc thực hiện bằng bình lọc ly tâm. Nh− vậy thiết bị ECM gồm nguồn điện, cơ cấu đảm bảo cho hoạt động định tr−ớc khi gia công, các hệ thống thuỷ động đảm bảo cho việc cung cấp chất điện phân vào khe hở làm việc và làm sạch dụng cụ đó, các dụng cụ kiểm tra . Khi gia công, cho dụng cụ chạy h−ớng tới chi tiết, chỗ đối diện với bề mặt dụng cụ sẽ nhận đ−ợc prophin của dụng cụ. Dụng cụ đ−ợc chạy thụ động h−ớng tới chi tiết, nh−ng luôn phải giữ một khe hở nhất định. Tuỳ thuộc vào yêu cầu công nghệ (năng suất, chất l−ợng bề mặt...). Chất điện giải đ−ợc l−u chuyển trong khe hở giữa bề mặt dụng cụ và chi tiết d−ới một áp lực cao (đủ
để có thể phá vỡ màng thụ động do phản ứng hoá học tạo ra trên bề mặt chi tiết và cuốn nó đi).
3.2.2. Các ph−ơng pháp gia công điện hoá
Qua ch−ơng 1 thấy rõ có rất nhiều ph−ơng pháp gia công điện hoá. Việc phân loại chúng có thể dựa vào một số cơ sở sau[10], [12], [22]:
* Dựa vào sự luân chuyển dung dịch các ph−ơng pháp gia công điện hoá có thể đ−ợc chia thành:
- Gia công điện hoá trong dung dịch tĩnh; - Gia công điện hoá trong dung dịch chảy.
* Dựa vào đặc điểm hoà tan của anot ph−ơng pháp gia công điện hoá có thể đ−ợc chia thành:
- Gia công điện hoá với sản phẩm của phản ứng điện hoá hoà tan trong dung dịch hay lắng d−ới dạng chất kết tủa không hoà tan;
- Gia công điện hoá trong với sản phẩm của phản ứng điện hoá không hoà tan hay tan xấu trong dung dịch, tạo nên màng bền và bám chặt trên anot.
* Dựa vào ph−ơng pháp tách sản phẩm của phản ứng điện hoá các ph−ơng pháp gia công điện hoá có thể đ−ợc chia thành:
- Ph−ơng pháp thuỷ lực; - Ph−ơng pháp cơ học.
* Dựa vào dụng cụ (catot) có dùng để tách sản phẩm của phản ứng điện hoá hay không
- Gia công điện hoá với dụng cụ đồng thời dùng để tách sản phẩm của phản ứng điện hoá
- Gia công điện hoá dụng cụ chỉ có tác dụng dẫn điện.
D−ới đây trình bày kỹ hơn về một số ph−ơng pháp gia công điện hoá th−ờng dùng.