2. Điện phân kẽ m:
10.4.ÁP DỤNG CƠNG NGHỆ ĐIỆN HỐ TRONG CƠNG NGHIỆP CHẾ TẠO MÁY :
Cơng nghiệp điện hố đươc ứng dụng trong kỹ thuật xử lý bề mặt chi tiết, tạo dáng chi tiết hoặc cải tạo kết cấu. Các kỹ thuật này chủ yếu dựa vào quá trình hồ tan kim loại ở Anode, cĩ nghĩa là chuyển kim loại (sử dụng như điện cực Anode). Anode, từ trạng thái vật liệu nguyên chất sang các trạng thái khác. Đầu tiên kim loại điện cực anot được chuyển sang dạng ion.
Mo
e – ne Men+ (10.17) ở đây : n – số lượng điện tích đơn vị.
Sau đĩ chuyển sang việc tạo ra các liên kết kim loại mà thành phần của chúng được xác định bởi thành phần hố học của chất điện phân.
Bên trong dung dịch điện phân cĩ gốc axit sẽ xảy ra phản ứng điện hố sau đây :
Men+ + nR- Me®n (10.18) Trong đĩ, R – các đuơi axit, ví dụ : Cl-, SO42-, PO43- (10.19) Khi hồ tan sắt trong axit :
Fe2+ + 2Cl- FeCl2; Fe3+ + 3Cl- FeCl3; (10.19) Trong các dung dịch trung tính và kiềm.
Men+ + nOH- Me (OH)n (10.20) Ví dụ :
Fe2+ + 2OH- FeOH2; Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3; (10.21)
Anot hồ tan trong các dung dịch trung tính luơn kèm theo việc thải ra Me(OH)n. Chúng thực tế khơng hồ tan trong dung dịch điện phân mà đọng lại dưới đáy bình hay bám vào các điện cực. Để cĩ thể làm sạch các chất cặn bám thường phải tăng đột ngột mật độ dịng điện (đến hàng trăm empère trên cm2).
Theo đặc điểm cơng nghệ, gia cơng điện hố cĩ thể chia thành hai nhĩm : 1. Gia cơng với mật độ dịng điện bé ở trạng thái tĩnh của dung dịch điện phân. 2. Gia cơng với mật độ dịng điện lớn ở trạng thái dung dịch chuyển động.
Hình 10.4 : biểu diễn sơ đồ gia cơng điện hố ở trạng thái tĩnh của dung dịch điện phân áp dụng trong các cơng nghệ phay và làm bĩng bề mặt chi tiết bằng phương pháp điện phân.
Khi cĩ dịng điện chảy qua dung dịch điện phân 3 và điện cực 8, 5 sẽ diễn ra trong quá trình hồ tan anot vào trong dung dịch và tạo ra các sản phẩm hồ tan 6. Chúng bám lên bề mặt anot và ngăn cản dịng điện đồng thời làm tập trung các đường dịng điện 7 qua các lỗ trống trên bề mặt anot. Nhờ đĩ thúc đẩy nhanh chĩng tốc độ hồ tan và làm bĩng bề mặt chi tiết.
Sơ đồ nguyên lý của quá trình gia cơng điện hố ở trạng thái chuyển động của dung dịch điện phân được mơ tả như ở (H.10.5)
Chi tiết gia cơng 1 được đặt giữ dụng cụ điện cực 2 trong khe hở định sẵn. Qua khe hở cho chảy dịng dung dịch điện phân. Chi tiết được nối với cực đương cịn dụng cụ điện cực được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
Khi cĩ dịng điện chảy qua các điện cực, dưới tác động của quá trình hồ tan anot trong chất điện phân, chi tiết sẽ cĩ hình dạng đồng dạng với khe hỡ do dụng cụ điện cực tạo ra. Quy trình này được gọi là phay bằng phương pháp điện phân.
---oOo---