金属蚀刻的原理

　　金属蚀刻的原理

　　即金属在腐蚀溶液中的腐蚀过程，首先是晶粒溶解在金属零件表面，其次是晶界溶解，一般来说，晶界溶解速率与晶界溶解速率不同。在大多数金属和合金的多晶结构中，每个晶体几乎可以沿原子晶格的任何方向移动。随着晶粒取向、晶粒密度和杂质含量的不同，与母体金属形成显微或超显微的原生胞。因此，对于蚀刻液中的金来说，一面和这些细胞的存在会导致金属表面的电位差，在这里电位是正电位，电位是负电位，表明蚀刻效果好。另一方面，如果零件表面的原子间距离不同，原子间距离较大的零件会迅速溶解，直至表面不光滑。然后以几乎恒定的速度溶解，形成紧密堆积的原子层，随着粒子的溶解，表面的几何形状继续改变。晶界处的腐蚀也会影响零件的表面。晶格畸变和杂质在晶界的富集往往导致腐蚀速率的增加和整个晶粒的凹坑。晶粒尺寸越小，蚀刻表面粗糙度越低，这也可以从实际生产中得到证实。材料在制造过程中越是均匀和致密，其表面就会越光滑。

　　下面给出了在稀盐酸中进行 fe 蚀刻的一个例子。将铁片浸泡在稀盐酸溶液中，可以观察到铁与盐酸之间强烈的化学反应。根据电化学腐蚀理论，上述反应可分解为两个不同的电极反应: 阳极反应: fe _ 1 _ 2 + + _ 2 _ e (4-1 _ 7) ; 阴极反应: 2h + _ 2 _ e-h _ 2(4-8)由于铁板表面的电化学不均匀性，表面覆盖着大量的微型阳极和微型阴极，在稀盐酸介质中形成大量的微型或亚微型腐蚀电池。特别是亚显微腐蚀电池的阴极和阳极极小，在显微镜下难以区分。单电池的有效作用面积很小，阴极与阳极之间几乎没有欧姆电压降，整个金属表面可视为等电位。这些微阴极和微阳极的位置在蚀刻过程中不断变化，导致金属以平均速度均匀蚀刻。因此，在发生均匀腐蚀电化学腐蚀时，可将整个铁板表面看作同时工作的阳极和阴极。这种电化学蚀刻，在这里可以根据加工需要创造一些条件，使蚀刻按照设计要求进行。如果要对织构进行蚀刻，就必须加强微局部蚀刻现象。控制适当的酸度或碱度，例如，并添加第二种物质，旨在改变蚀刻行为，使蚀刻表面达到预期的粗化效果。如果是化学铣切处理。还有必要创造条件，提高蚀刻液的蚀刻能力，使蚀刻更加均匀，以获得光滑清洁的表面。