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EP-06 电解抛光腐蚀仪
一．设备功能介绍
EP-06 电解抛光腐蚀仪，利用电化学原理进行金相样品的制备。该设备既可用于金相试样的抛光，也可用于金相试样的腐蚀，具备制样快，重复性好、没有机械加工的变形层等优点，是有色金属试样、钢尤其是不锈钢制备金相样品的理想设备。
该设备的特点：
1． 电压、电流范围大，可同时满足各种材料的抛光和腐蚀；
2． 实现恒定电流和恒定电压工作方式；
3． 可控制样品的抛光/腐蚀面积，从而保证样品的抛光/腐蚀电流稳定；
4． 可控制抛光/腐蚀液的工作温度；
5． 控制抛光/腐蚀时间；
6． 搅拌装置保证了抛光/腐蚀介质均匀，样品表面环境一致；
二、主要技术参数：
电源
输出电压：0－100V，数字显示，电压可预设
输出电流：0－6A，数字显示，电流可预设，有过载保护
工作时间控制： 1秒--99分59秒，数字显示，时间可设定；到达设定时间后，蜂鸣器提醒
三、标准配置清单
电源 1台
标准抛光/腐蚀组件 1套
含：冷却盘管、阴极等 各一个
样品罩：控制样品抛光面积，直径10、20、30mm 各一个
简易抛光/腐蚀组件（铁架台、阳极支架板，阳极夹、阴极等） 1套
搅拌器和加热控制单元 1个
容器 2个
说明书 1套
示例2：硝酸水溶液电解316不锈钢效果图，效果稳定，电化学助力普通酸达到复杂配方的金相腐蚀效果。
示例3：氟硼酸溶液电解铝合金样品，做阳极覆膜试验。
金相试样电解抛光、腐蚀规程
本标准规定了金属试样电解抛光、腐蚀操作的试验规范。
本标准适用于金属试验中金相试样的制备。
主要技术参数
见设备的操作说明书
操作步骤
见设备的操作说明书，抛光工艺可参考附表中的电解抛光、腐蚀参考资料
3．安全规程
3.1 使用含高氯酸电解液时，必须通循环水冷却，配制温度低于15。C，使用温度应低于200C注意安全，防止燃烧和爆炸。
3.2 使用电压超过60V时，要注意安全，应先放好试样，再调电压到所需值，后进行电解抛光，结束后将电压调到零位再取试样。
3.3 当电源接通后，直流档无论有无负载，要严防短路，尤其使用外电解浸蚀时更应注意。
3.4 接通负载后（即抛光或腐蚀进行时），严禁转换电压调整器。每次抛光后，应关闭电源防止过热。
3.5 抛光结束后，将电解液倒入其它容器中，用水清洗电解槽及冷却循环系统。
4．下列情况不适用本方法
4.1 不能用塑料镶嵌试样，因为塑料不导电容易被电解液浸蚀。
4.2 极易受电解液浸蚀的金属相和一些夹杂物不能采用电解抛光。
4.3 需要边、角的试样，不适宜进行电解抛光。
附表1 电解抛光参考资料
试验材料 | 电解液配比 | 电压 | 时间 | 备注 |
不锈钢 1Cr—18Ni9Ti | 酒精（95%） 940ml高氯酸（65%） 60ml | 30~40V | 15~60秒 | |
不锈钢、合金钢、高速钢等 | 酒精（95%）700ml；高氯酸（30%）200ml；甘油（丙三醇）100ml | 15~50V | 15~60秒 | 通用电解液之一 |
钢、铸铁、铝、铝合金等 | 酒精（95%）700ml；高氯酸（30%）200ml； 丁氧基乙醇 100ml | 30~65V | 15~60秒 | 通用配方之一 |
不锈钢、碳钢铁、合金钢等 | 醋酸（冰醋酸） 900ml高氯酸（60%） 100ml | 12~70V | 0.5~2分 | |
铀、锆、钛、 铝合金钢、碳钢 | 醋酸（冰醋酸） 800ml高氯酸（60%） 200ml | 40~100V | 1~15分 | |
不锈钢 | 水 250ml 硫酸 750ml | 1.5~6V | 1~2分 | |
不锈钢 | 磷酸（85%） 600ml硫酸 400ml | 1.5~12V | 10~60秒 | |
不锈钢 | 水 80ml 硫酸 720ml 甘油 200ml | 1.5~6V | 0.5~5分 | |
不锈钢和合金钢 | 水：240ml，硫酸： 340ml 磷酸（85%）： 650ml | 1.5~12V | 2~10分 | 0.1~0.2A/cm2 |
不锈钢 | 水：330ml，硫酸 120ml磷酸（85%）： 550ml | 1.5~12v | 1分 | 0.05A/ cm2 |
不锈钢和合金钢 | 水：240ml，磷酸：（85%）：650ml铬酸80% 硫酸 130ml | 1.5~12V | 5~60分 | 0.5A/cm2 100~130。F |
钝铁、碳钢、合金钢、不锈钢、钛、铬 | 醋酸（冰醋酸） 940ml高氯酸（60%） 60ml | 20~60V | 1~5分 | 多用途好的电解液 |
纯钢 | 蒸馏水 175ml磷酸（85%） 825ml | 1.0~1.6v | 10~40分 | 铜阴极 |
黄铜、铜、铜合金（锡青铜除外） | 水 300ml磷酸（85%） 700ml | 1.5~1.8V | 5~15分 | 铜阴极 |
α或（α+β）黄铜 | 水 600ml磷酸（85%） 400ml | 1~2v | 1~15分 | 铜或不锈钢阴极 |
铜、铜一锌合金 | 水 100ml焦磷酸 580g | 1~2v | 10分 | 铜阴极 |
铜和铜基合金 | 蒸馏水：500ml，磷酸（85%）250ml乙醇（95%） 250ml | 18V | 1~5分 | |
青铜 （Sn≤9%） | 水 450ml磷酸（85%） 390ml | 1.5~12V | 1~5分 | 0.1A/ cm2 |
青铜 （Sn≤6%） | 水：330ml 硫酸 90ml磷酸（85%） 580ml | |||
铝和铝一硅（＜2% 合金 | 蒸馏水：140ml，酒精（95%）800ml高氯酸（60%） 60ml | 30~40v | 15~60秒 | |
铝一合金 | 甲醇（纯） 840ml甘油（丙三醇） 125ml | 50~100v | 5~60秒 | |
铝 | 甲醇（纯）：950ml， 硝酸（1.40）15ml，高氯酸（60%）50ml | 30~60v | 15~60秒 | |
铝、银、镁 | 蒸馏水：200ml，磷酸（85%）400ml酒精（95%） 380ml | 25~30v | 4~6分 | 铝阴极 100~1100。F |
附表2 电解浸蚀参考资料
试验材料 | 浸蚀液配比 | 电解参数 | 时间 | 阴极材料 | 备注 |
钢 | 2g 蒸馏水100ml 氢氧化钠25g | 6V 24。C | 30秒 | 不锈钢 | 低合金钢 染色碳化物 |
钢 | 铬酸（10%） | 3V 24。C | 可变 | 不锈钢 | 奥氏体或铁素体不锈钢，浸蚀碳化物和υ相 |
钢 | 草酸（10%） | 3V 24。C | 可变 | 不锈钢 | |
钢 | ？ =1：1：8 | 3~6V 24。C | 10秒 | 不锈钢 | 不锈钢，浸蚀奥氏体。 |
钢 | 水/硝酸（1.4）=1：1 | 1.5V 24。C | ≤2分 | 不锈钢 | 奥氏体、铁素体不锈钢浸蚀晶界 |
钢 | 硫酸（1.84）/水=1：19 | 6V 0.1~0.5A 24。C | 5~15秒 | 不锈钢 | 铁—铬—镍合金 |
钢 | 过硫酸铵10~100g/1升水 | 1.5~2V 24。C | 不锈钢 | υ相和碳化物相染色 | |
铝 | 正磷酸 210份 蒸馏水 65份烷基乙醇 45份 | 0.75~1.2A/cm2 24。C | 1.5~2.5分 | 不锈钢 | |
铝和铝合金 | 蒸馏水 90ml磷酸（1.71） 10ml | 1~8V | 5~10秒 | 不锈钢 | 纯铝，铝一铜，铝一？铝一？硅合金 |
铜 | 正磷酸/蒸馏水=2：1 | 0.8V 24。C | 30秒 | 铜 | 除锡青铜外的合金 |
黄铜 | 正磷酸/水=3：5 | 0.01A/cm2 16~27。C | 几秒 | 铜 | α黄铜，β黄铜 |
黄铜 | 正磷酸/水=4：6 | 0.08~0.012A/cm2 24。C | 几秒 | 铜 | α黄铜 |
黄铜 | 正磷酸/硫酸（浓）/蒸馏水=67：10：23 | 0.8V 24。C | 30秒 | 铜 | 含Sn≤6%的青铜 |
青铜 | 正磷酸/硫酸（浓）/蒸馏水=47：20：33 | 0.8V 24。C | 30秒 | 铜 | 含Sn≤6%的青铜 |
镍和合金 | 铬酸（10%） | 1.5V 24。C | 1~8秒 | 不锈钢 | |
镍和合金 | 浓硝酸/冰醋酸/水 =2：1：17 | 1.5V 24。C | 20~60秒 | 好的一种浸蚀液 | |
镍和合金 | 草酸（10%） | 1.5~6V ，24。C | 15~30秒 | 特别适用于因科镶合金 | |
镍和合金 | 硫酸（8%） | 6V 24。C | 5~30秒 | 不锈钢 | 显示碳化物和晶界，因科镍和镍一铬合金 |
附表3 显示钢的显微组织的电解浸蚀剂及电解抛光液表
序号 | 浸蚀剂名称及成分 | 使用方法 | 适用范围 | |
1 | 铬酸水溶液： 三氧化铬10克 水100亳升 | 电解浸蚀，以试样为正极，不锈钢为负极，相距18~25亳米，电压6伏，浸蚀30~90秒 | 添铁素体晶界外，一切组织均能显示，渗碳体易浸蚀，奥氏体次之 | |
2 | 10%草酸电解液： 草酸 10克水 100亳升 | 电解时间0.7~1分钟 电流密度20~30安/厘米2 电解时间20~40秒 电流密度10~20安/厘米2 电解时间1.6~1.8分钟 电流密度10~20安/厘米2 | 显示奥氏体不锈钢晶？和碳化物。 显示4Cr14Ni14W4Mo钢退火材的奥氏体和碳化物 显示提造钢退火或猝火组织，GCr15的碳化物。 | |
3 | 过硫酸铵溶液： （NH4）2S2O610克 过硫酸铵水90亳升 | 电解浸蚀。方法同铬酸水溶液的使用方法。 | 极快的显示不锈钢组织 | |
4 | 过氯酸及冰醋酸溶液： 冰醋酸 10份 过氯酸 1份 | 2分钟或以上，电压20~22伏，电流密度0.1安/厘米2，使用温度低于20。C。抛光时要时常搅溶液，在通风橱中进行，要注意温度，防止爆炸。配制溶液时，过氯酸须缓慢地加入冰醋酸中，温度低于15。C，要？搅动，以免局部温度升高。 | 适用于抛光钢和铁。 | |
5 | 冰醋酸铬酸溶液： 冰醋酸 775亳升 铬酸酐 75克 铬酸钠 150克 | 10分钟以上，电压40~45伏，搅动溶液使其保持在30。C以下。作用较慢，但较安全。 | 抛光铜和铁效果很好。 | |
6 | 醋酸及冰醋酸溶液： 醋酐 765亳升 过氯酸（65%）185亳升 水 50亳升 用电解法溶入铝0.5% | 使用电流密度4~6安/厘米），使用电压50伏，浸蚀时间4~5分钟。溶液配制后放置24小时后方可使用，使用温度应低于30。C，以免引起爆炸。 | 适用于抛光钢和铁以不含？8%的？ | |
7 | 混合酸水溶液： 磷酸 90亳升 硝酸 8亳升 水 2亳升 | 使用冰溶液。 | 适用于抛光和浸蚀Fe—A1合金（A1含量至16%） | |
8 | 硝酸水溶液： 硝酸 50亳升 水 50亳升 | 室温，使用电压1.5伏，2分钟使用通风橱 | 显示奥氏体或铁素体不锈钢的晶界。 | |
9 | 盐酸酒精溶液： 盐酸 10亳升 * 90亳升 | 10~30秒 电压6伏 | 显示σ铁和铬钢及CrNi钢的一？组织。 | |
10 | 硫酸水溶液： 硫酸 5亳升 水 95亳升 | 室温，使用电压？伏， 电流密度0.1~0.5安/厘米2，浸蚀时间5~15秒。 | 适用于Fe-Cr-Ni合金。 | |
附表4 贵金属及其合金电解浸蚀剂和电解抛光液表
序号 | 浸蚀剂名称及成分 | 使用方法 | 适用范围 |
1 | 过饱和Kcl 过溶液 400亳升 盐酸 几滴 | 直流电电流密度0.07~0.09安/厘米2 阳极：不锈钢 电解+机械联合抛光法， 时间2~3分钟 | 纯金的电解抛光和电解浸蚀。 |
2 | 硫脲 8~10克 硫酸 12亳升 乙酸 40亳升 | 直流电： 10~15伏 温度： 常温 时间： 10~60秒 | 金基合金的电解浸蚀。 |
3 | S代硫酸钠 20克 水 400亳升 | 直流电：0.8~1安/厘米2 阳极：不锈钢 电解+机械抛光法，时间0.5~1.5分钟 | 银及其合金的电解抛光。调节电流密度可用于银基合金的电解浸蚀 |
4 | 王水 | 交流电：6伏 另一电板：石墨 | 铂及其合金、铑及其合金的电解浸蚀。 |
5 | 稀王水： 盐酸 25亳升 硝酸 8.3亳升 水 65.7亳升 | 交流电：6~10伏 电流密度：1.5~2.0安/厘米2 时间：8~10分钟 另一电极：纯铂 | 铂、铱的电解浸蚀。 |
6 | 盐酸 20亳升 氯化钠 25无 水 65亳升 | 交流电：6伏 另一电极：石墨 时间：1分钟 | 铂、铂钉、铂铱合金的电解浸蚀。 |
7 | 盐酸 20亳升 甘油 5亳升 水 70亳升 | 交流电：6伏 另一电极：石墨 时间：30分钟 | 铱及铱铑合金的电解浸蚀。 |
