如何從環(huán)保、使用、效率、效果方面挑選最優(yōu)的拋光方式

拋光是利用柔性拋光工具和磨料顆?；蚱渌麙伖饨橘|(zhì)對工件表面進行的修飾加工，以得到光亮而無磨痕的鏡面為目的一種手段。很久以來，拋光方法采用傳統(tǒng)的機械拋光、電解拋光、化學(xué)拋光，這幾種方法在使用過程中存在著不同的缺點。1機械拋光機械拋光在專用拋光機上進行。拋光機主要由一個電動機和被帶動的一個或兩個拋光盤組成，轉(zhuǎn)速為200～600r/min。拋光盤上輔以不同材料的拋光布。粗拋時常用帆布或粗呢，精拋時常用絨布、細呢或絲綢，拋光時在拋光盤上不斷滴注拋光液，拋光液一般采用Al2O3、MgO

或Cr2O3

等粉末（粒度約為0.3-1μm）在水中的懸浮液（每升水中加入5-10gAl2O3），或在拋光盤上涂以由極細鉆石粉制成的膏狀拋光劑。拋光時應(yīng)將試樣磨面均勻、平正地壓在旋轉(zhuǎn)的拋光盤上。壓力不宜過大，并沿盤的邊緣到中心不斷作徑向往復(fù)移動。通過極細的拋光粉（液）和磨面間產(chǎn)生的相對磨削和滾壓作用來消除磨痕而得到光亮的鏡面。機械拋光的特點：成本低，操作簡單，但效率低，拋光的表面不均勻，拋光時間難掌握，適宜小面積的表面處理。2電解拋光利用金屬表面微觀凸點在特定電解液中和適當(dāng)電流密度下，陽極首先發(fā)生溶解的原理進行拋光的一種電解加工，又稱電拋光。圖1

為電解拋光示意圖。工件作為陽極接直流電源的正極，用鉛、不銹鋼等耐電解液腐蝕的導(dǎo)電材料作為陰極，接直流電源的負極。兩者相距一定距離浸入電解液。電解液通常有3種成分組成：（1）氧化性酸，是電解液的主要成分，如過氯酸、鉻酸和正磷酸等；（2）溶媒，用以沖淡酸液，并能溶解在拋光過程中磨面所產(chǎn)生的薄膜中，如酒精、醋酸酐和冰醋酸等；（3）水。電解拋光優(yōu)點：（1）內(nèi)外色澤一致，光澤持久，難以用機械拋光的硬質(zhì)材料、軟質(zhì)材料以及薄壁、形狀復(fù)雜、細小的零件和制品都能加工；（2）拋光時間短，而且可以多件同時拋光，生產(chǎn)效率高，成本低廉。（3）增加工件表面抗腐蝕性。（4）拋光的表面不會產(chǎn)生變質(zhì)層，無附加應(yīng)力，并可去除或減小原有的應(yīng)力層。電解拋光的缺點主要表現(xiàn)在拋光前處理較為復(fù)雜及電解液的通用性差，使用壽命短和強腐蝕性及難處理等，電解拋光的應(yīng)用范圍受到一定的限制。3化學(xué)拋光化學(xué)拋光的實質(zhì)與電解拋光相類似，也是一個表層溶解過程，化學(xué)試劑對樣品表面凹凸不平區(qū)域的選擇性溶解作用消除磨痕、浸蝕整平的一種方法?；瘜W(xué)拋光兼有化學(xué)浸蝕的作用，能顯示金相組織。因此試樣經(jīng)化學(xué)拋光后可直接在顯微鏡下觀察。普通鋼鐵材料采用的拋光液通常為草酸、過氧化氫（雙氧水）、氫氟酸、蒸餾水以一定的比例配合而成?；瘜W(xué)拋光的優(yōu)點：化學(xué)拋光設(shè)備簡單，可以處理形狀比較復(fù)雜的零件?；瘜W(xué)拋光的缺點：（1）化學(xué)拋光的質(zhì)量不如電解拋光；（2）化學(xué)拋光所用溶液的調(diào)整和再生比較困難，在應(yīng)用上受到限制；（3）化學(xué)拋光操作過程中，硝酸散發(fā)出大量黃棕色有害氣體，對環(huán)境污染非常嚴(yán)重。4納米拋光納米拋光被稱為等離子納米拋光，在專門的自動化控制設(shè)備中進行。等離子也稱為物質(zhì)的第四態(tài)，是一種電磁氣態(tài)放電現(xiàn)象，使氣態(tài)粒子部分電離，這種被電離的氣體包括原子、分子、原子團、離子和電子。等離子就是在高溫高壓下，拋光劑水溶，但是在高溫高壓下，電子會脫離原子核而跑出來，原子核就形成了一個帶正電的離子，當(dāng)這些離子達到一定數(shù)量的時候可以成為等離子態(tài)，等離子態(tài)能量很大，當(dāng)這些等離子和要拋光的物體摩擦?xí)r，頃刻間會使物體達到表面光亮的效果。納米拋光所采用的拋光液的氧化物粒徑小，硬度強，故拋光時不產(chǎn)生劃痕，拋光效果好。加工出來的工件表面光亮美觀，色澤鮮艷，光亮奪目，還可以防止工件的銹蝕，保持與提高工件表面的光澤，起到清潔工件與磨具的作用。同時能去除油污，軟化工件表面以加速磨削，減少磨具對工件的沖擊，改善了工件條件。由于拋光溶液不參加反應(yīng)，故可以長時間使用，并且不易變質(zhì)，與傳統(tǒng)的電解拋光、化學(xué)拋光相比，成本非常低。等離子納米拋光是一種全新的金屬表面處理工藝，僅在工件表面的分子層與等離子反應(yīng)，分子中原子一般間距為0.1～0.3nm，處理深度為0.3～4.5nm，拋光物的表面粗糙度在1μm

范圍內(nèi)，因此等離子納米化學(xué)活化工件表面去除表面分子污染層，交叉鏈接表面化學(xué)物質(zhì)。5納米拋光工藝的優(yōu)勢與傳統(tǒng)拋光工藝相比，等離子納米拋光工藝的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：1減輕環(huán)保壓力。納米拋光液非常環(huán)保，其廢液可以直接排放而不會造成污染，也可以稍作處理回收利用。納米拋光加工費用低，有利于推廣，并且對加工環(huán)境無污染，適應(yīng)綠色制造的發(fā)展方向。2簡單、易行。等離子納米拋光采用專門的自動化控制設(shè)備，操作簡單，維護方便，可減少作業(yè)人員，降低人工成本。同時也可為客戶節(jié)省因人工機械拋光、電解拋光、化學(xué)拋光等傳統(tǒng)拋光方法而造成的許多材料消耗。3效率高。自動化控制設(shè)備通過專用藥劑可在十幾秒到兩分鐘內(nèi)達到電鍍鏡面效果，大大提高了生產(chǎn)效率。4效果好，提高成品質(zhì)量。自動化控制設(shè)備拋光出的產(chǎn)品具有高品質(zhì)，而且可以對一些人工不可能拋光的精密工件加以拋光，其精度控制極高，尺寸影響小，通常可控制在0.1μm/min，拋光均勻，使整個工件表面和死角部位都可以達到一致的鏡面效果；增強拋光面的抗腐蝕性能，拋光過程中使工件表面產(chǎn)生一層鈍化膜，使其保持耐久光亮，有效防止氧化；高純度，有效減小對電子類產(chǎn)品的沾污。拋光后產(chǎn)品的特性主要表現(xiàn)在：粗糙度降低，光潔度、精密度提高、堅硬耐用、缺口敏感性降低、變得光滑整齊、摩擦系數(shù)下降、磨損減少等。5適用面廣。等離子納米拋光可以適用的行業(yè)有手機電子、集成電路制造、運動器材（高爾夫球具）、眼鏡制造、不銹鋼潔具、餐具、醫(yī)療器械、手表飾品、汽車配件、LED制程、數(shù)碼配件、精密模具、航空航天等離子拋光和電解拋光的及五金制品等行業(yè)。工藝比較見如表1。表1

不同拋光工藝比較表機械拋光電解拋光化學(xué)拋光納米拋光拋光液價