аються хімічні Реакції и Поверхнево куля металу превращается в хімічну Сполука. [3]
Електрохімічне розчінення металів Включає в собі две основні групи процесів: примусових розчінення за рахунок зовнішнього Струму (анодне розчінення) i мімовільне розчінення в результате хімічного взаємодії з навколішнім СЕРЕДОВИЩА (корозійне руйнування). [3]
Особливості електрохімічної розмірної ОБРОБКИ: [9]
· Продуктивність ОБРОБКИ досягає 50000 мм 3/хв. и вищє;
· чистота обробленої поверхні звічайна знаходиться в межах 2.5 ... 0.63;
· відсутність електрода інструмента;
· Із збільшенням продуктівності підвіщуються чистота поверхні и точність ОБРОБКИ;
· необходимость очищення електроліту;
· необходимость відалення водних з РОБОЧОЇ камери (при відаленні 1 кг Сталі віділяється біля 0.5м3 водних);
· висока енергоємність процесса (1000 Г.Ч на 1 кг Знято металу).
За технологічними можливіть електрохімічні методи ОБРОБКИ поділяють на поверхневі и розмірні.
1.2.1 Поверхнево електрохімічна обробка
Практичне использование електрохімічніх методів Почалося з 30-х рр. 19 ст (гальваностегія и гальванопластика). Перший патент на електролітічне полірування БУВ видань в 1910 Е. І. Шпітальському lt; # justify gt; 1.2.2 Розмірна електрохімічна обробка
До ціх методів ОБРОБКИ відносять анодно-гідравлічну и анодно-механічну Обробка lt; # justify gt; 1.3 ЗАСТОСУВАННЯ електрохімічної ОБРОБКИ для заточування голки тунельного мікроскопу
У тунельної мікроскопії Використовують голки з над малімо радіусом заокруглене кінця (до 1 нанометра и менше). Такі голки можна отріматі в процессе електрохімічного травлення тонкого дроту (діаметром 0,2 - 0,3 мм) з Повільно окіслюються металів (например, вольфраму). Найбільше Поширення получил процес травлення в плівці їдкого натру (рис.1.1.) [5].
Во время знаходження дроту в плівці, частина Речовини металу стравлюється и до Деяк моменту годині нижня частина дроту (рис. 1) під дією власної ваги падає, при цьом на місці розріву утворюється голка, так як куля металу зменшується в процессе деформації поступово.
ОЦІНКИ показують, что технологія травлення голок в плівці дозволяє отрімуваті й достатньо гострі голки. Дійсно, деформація дроту? під дією ваги P ее нижніх кінця дається формулою [5]:
,
де E - модуль пружності (примерно 1.10-6 кг/см2), d - діаметр поперечного перерізу дроту в місці відріву. З Теорії пластічності известно, что металевий дріт розрівається при деформаціях, что лежати в діапазоні 0,03 - 0,1. Розрахунки з використанн формули для величини деформації показують, что при діаметрі голки d=0,3 мм и довжіні звішуваті кінця 3 мм, діаметр в місці розріву виходим рівнім Всього 30 нм.
Ця величина сама по Собі й достатньо мала. Вібіраючі відповідні матеріали, можна отрімуваті ще більш тонкі голки. Например, перед-покладається, что у вольфраму в місці розріву утворюються волоски, діаметр якіх має порядок нанометрів.
Рис. 1.2.
Іншим способом Отримання надгостріх голок є процес електрохімічного заточування дроту в розчіні. ВІН відбувається наступна чином.
Тонка дріт поміщається в розчин їдкого натрію и подається напряжение между електродом и дротом. Поступово дріт стоншується и на своєму кінці набуває форму голки (рис. 1.2.). [5] Цей процес зазвічай вікорістовується для підтравлювання дроту з метою Зменшення ее діаметра та Отримання більш тонкої голки в Першому процессе.
Разом з тім, Видається можливіть Отримання голки з надмалім закругленими только в іншому процессе. Це припущені грунтується на тому, что Вже в Першому процессе можливе Зменшення діаметра дроту до як завгодно малої величини, и Отримання як завгодно малого радіуса заокруглене. Крім того, можливе использование технологий розтягування и відріву кінця голки під дією сили тяжіння. Момент відріву гіпотетічно можна Встановити по Стрибки Струму електрохімічної Реакції.
У зв язку зі сказань представляет Інтерес дослідження форми, якові пріймає голка в процессе електрохімічного травлення. У Сейчас работе робиться Спроба з ясувати, чи існує такий ПРОФІЛЬ, Який НЕ змінюється при травленні. Існування такого профілю дозволило б побудуваті управління процесом Отримання голки.
При цьом сам факт Існування такого профілю НЕ є очевидним. Відмінність аналізованої математичної моделі процесса травлення Полягає в тому, что на ширину голки НЕ накладаються обмежень. У реальних условиях голка виходим з дроту кінцевого діаметра, тому ширина одержуваної голки НЕ может его перевершуваті. Если ж у Завдання Д...
