The degree of the process localization at the intensification of anodic dissolution of copper
- Authors: Rakhimyanov K.M1, Krasilnikov B.A1, Vasilevskaya S.I1
-
Affiliations:
- Novosibirsk State Technical University
- Issue: No 3 (2015)
- Pages: 58-65
- Section: TECHNOLOGY
- URL: https://journal-vniispk.ru/1994-6309/article/view/302170
- DOI: https://doi.org/10.17212/1994-6309-2015-3-58-65
- ID: 302170
Cite item
Full Text
Abstract
The problem of the evaluation of the degree of process localization during the anodic dissolution intensification of copper at the electrochemical machining (ECM) under conditions of mechanical and hydrodynamic activation is considered. The processes of hydrodynamic effect of electrolyte jet directed along and perpendicular to the surface of the anode and the effect of mechanical anode stripping on electrochemical dissolution of copper are shown. The results of evaluation of the degree of localization of the copper dissolution process in 5% KCl under hydrodynamic drag of electrolyte jets directed perpendicular to the surface of the anode during the hydrodynamic drag of the jet of electrolyte, moving along the surface of the anode, and also under condition of mechanical renovation of treated anode surface, are presented. Studies have revealed the nature of the anodic dissolution of copper at the above mentioned methods of activation of ECM process. A quantitative assessment of the degree of the process localization at different methods of intensification of anodic dissolution of copper is given. It is found that under the hydrodynamic drag of electrolyte jet directed perpendicular to the surface of the anode, the maximum degree of localization is equal to L = 350. When the mechanical process intensification passivation films are removed from the anode surface, but diffusion limitations does not eliminates. As a result, the current density decreases, resulting in lower degree of localization to L = 90. In the hydrodynamic drag of the jet of electrolyte, moving along the surface of the anode is achieved by the minimum value of the degree of localization of L = 45, due to the insufficient level of force impact of the electrolyte jet to completely removal passivating films.
About the authors
Kh. M Rakhimyanov
Novosibirsk State Technical University
Email: kharis51@mail.ru
20, K. Marks prospect, Novosibirsk, 630073, Russian Federation
B. A Krasilnikov
Novosibirsk State Technical University
Email: _167bak@ngs.ru
20, K. Marks prospect, Novosibirsk, 630073, Russian Federation
S. I Vasilevskaya
Novosibirsk State Technical University
Email: Svetlana.vasilevskaya.87@mail.ru
20, K. Marks prospect, Novosibirsk, 630073, Russian Federation
References
- Электрохимическая обработка безвольфрамовых твердых сплавов / Х.М. Рахимянов, Б.А. Красильников, В.В. Янпольский, Д.Б. Красильников // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2010. - № 3 (48). - С. 3-7.
- Рахимянов Х.М., Янпольский В.В. Анодное растворение быстрорежущей стали Р6М5 и ее составляющих в водных растворах // Сборник научных трудов НГТУ. - 2003. - № 4 (34). - С. 141-147.
- Кабанов Б.Н., Давыдов А.Д., Кащеев В.Д. О взаимосвязи между особенностями анодного растворения металлов и точностью электрохимической размерной обработки // Размерная электрохимическая обработка деталей машин. Ч. 1. Основы теории процесса: материалы IV всесоюзной конференции. - Тула, 1975. - С. 10-14.
- О влиянии электродных процессов на точность электрохимической размерной обработки / А.Д. Давыдов, Р.А. Мирзоев, В.Д. Кащеев, Б.Н. Кабанов // Электрохимия. - 1977. - Т. 8, № 10. - С. 1500-1502.
- Саушкин Б.П. О динамике анодной поверхности при ЭХРО металлов в нестационарных условиях // Электронная обработка материалов. - 1973. - № 5. - С. 11-14.
- Мороз И.И., Алексеев Г.А., Водяницкий О.А. Электрохимическая обработка металлов. - М.: Машиностроение, 1969. - 208 с.
- Попилов Д.Я. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов: справочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 400 с.
- Румянцев Е.М., Невский О.И., Волков В.И. О влиянии поверхностных пленок на характер анодного растворения материалов при высоких плотностях тока // Электронная обработка материалов. - 1980. - № 4. - С. 17-21.
- Кабанов Б.Н. Электрохимия металлов и адсорбция. - М.: Наука, 1976. - 104 с.
- Давыдов А.Д., Камкин А.Н. Развитие теории анодной активации пассивных металлов // Электрохимия. - 1978. - Т. 14, № 7. - С. 979-992.
- Крылов В.С., Давыдов А.Д. Проблемы теории электрохимического формообразования и точности размерной электрохимической обработки // Электрохимия. - 1975. - Т. 11, № 8. - С. 1155-1179.
- Рахимянов Х.М., Красильников Б.А., Василевская С.И. Исследование электролитов, обеспечивающих точность электрохимической обработки меди М1 // Инновации в машиностроении - основа технологического развития России: материалы VI международной научно-технической конференции. - Барнаул, 2014. - Ч. 2. - С. 100-104.
- Рахимянов Х.М., Янпольский В.В., Моисеенко А.Н. Электроалмазная обработка напыленных износостойких покрытий // Инженерия поверхностного слоя деталей машин: труды международной научно-практической конференции / Министерство образования и науки Российской Федерации, Кузбасский государственный технический университет, Белорусский национальный технический университет; под ред. В.Ю. Блюменштейна и Ф.И. Пантелеенко. - Кемерово, 2009. - С. 365-368.
- Рахимянов Х.М., Красильников Б.А., Рахимянов К.Х. Точность формообразования при электроалмазной прорезке пазов в аморфных и нанокристаллических сплавах // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2006. - № 2 (31). - С. 32-33.
- Влияние гидродинамического режима на скорость анодного растворения меди в пассивирующих электролитах / Х.М. Рахимянов, Б.А. Красильников, А.С. Захаров, С.И. Василевская // Механики XXI веку. - 2015. - № 14. - С. 112-115.
- Рахимянов Х.М., Гаар Н.П. Интенсификация электрохимической размерной обработки нержавеющей стали лазерным излучением // Механики XXI веку. - 2008. - № 7. - С. 149-152.
- Изменение степени локализации анодного растворения металлов при переходе к импульсным режимам электрохимической размерной обработки / А.Д. Давыдов, В.Д. Кащеев, Б.Н. Кабанов, Е.А. Хряпина // Размерная электрохимическая обработка деталей машин - ЭХО-80: тезисы докладов. - Тула, 1980. - С. 8-13.
- Основы повышения точности электрохимического формообразования / Ю.Н. Петров, Г.Н. Корчагин, Г.Н. Зайдман, В.П. Саушкин. - Кишинев: Штиинца, 1977. - 62 c.
- Фрейман Л.И., Макаров В.А., Брыскин И.Е. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите / под ред. Я.М. Колотыркина. - Л.: Химия, 1972. - 240 с.
- Дикусар А.И., Доменте Г.С., Энгельгардт Г.Р. Анодное растворение меди в концентрированных растворах нитратов при высоких плотностях тока // Электронная обработка материалов. - 1983. - № 3. - С. 21-28.
- Василевская С.И., Герасимов Н.В. Исследование анодного поведения меди в условиях электрохимической обработки // Наука. Промышленность. Оборона: труды XVI Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 70-летию Победы в Великой Отечественной войне, (Новосибирск, 22-24 апреля 2015 г.). - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2015. - С. 178-182.
- Петренко В.И. Дикусар А.И. Факторы, определяющие рассеивающую способность электролитов при электрохимической размерной обработке металлов // Теория и практика электрохимической обработки металлов. - Кишинев: Штиинца, 1976. - С. 43-64.
- Давыдов А.Д. Механизм локализации процесса анодного растворения металлов при электрохимической размерной обработке // Электрохимия. - 1975. - [Т.] 11, вып. 5. - С. 809-810.
- Волков К.Н. Моделирование крупных вихрей турбулентного теплообмена в области взаимодействия круглой струи с плоской преградой // Прикладная механика и техническая физика. - 2006. - Т. 47, № 3. - С. 31-42.
- Саушкин Б.П., Зайдман Г.Н. О рассеивающей способности электролитов, используемых в электрохимической размерной обработке // Материалы III Всесоюзной конференции по электрохимической размерной обработке металлов «Новое в электрохимической размерной обработке металлов». - Кишинев: Штиинца, 1972. - С. 45-46.
Supplementary files
