DE2730244A1 - Verfahren zur elektrochemischen bearbeitung der oberflaeche eines aus molybdaen oder aus einer legierung mit einem hohen anteil an molybdaen bestehenden werkstueckes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrochemischen Bearbeitung der Oberfläche eines aus Molybdän oder aus einer Legierung mit einem hohen Anteil an Molybdän bestehenden Werkstückes.

Derartige Verfahren werden eingesetzt, wenn die Oberfläche des Metalles poliert oder durch vorgegebene Abtragung eines Teils der Oberfläche eine bestimmte Formgebung des Werkstückes erzielt werden soll.

Aus "W.J.McG. Tegart, The Electrolytic and Chemical Polishing of Metals in Research and Industry, Pergamon Press, London, 1959, Seiten 67 und 127" ist bekannt, für die Oberflächenbearbeitung von hochmolybdänhaltigen Werkstücken eine Lösung aus Schwefelsäure, Salzsäure und Methanol sowie für Werkstücke aus Molybdän eine Lösung aus Schwefelsäure und Methanol als Elektrolytlösung einzusetzen.

Von Nachteil ist hierbei jedoch die Verwendung des flüchtigen und zudem giftigen Methanols. Aus der gleichen Literaturstelle ist zwar außerdem bekannt, eine Elektrolytlösung aus Schwefelsäure und destilliertem Wasser zu verwenden, jedoch ist diese Elektrolytlösung hier auf Legierungen von Molybdän anwendbar, die keine Karbide enthalten. Außerdem weist bei dieser Verfahrensvariante die Oberfläche nach der Bearbeitung einen Film aus Molybdänoxid auf, der in einem zusätzlichen Verfahrensschritt entfernt werden muß, um eine reine Oberfläche zu erhalten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, das eine Bearbeitung von Werkstücken der eingangs bezeichneten Art ohne Verwendung von flüchtigen oder giftigen Lösungsanteilen im Elektrolyten sowie ohne daß eine Nachbehandlung erforderlich wäre ermöglicht, und das auch auf karbidhaltige Werkstücke der eingangs bezeichneten Art anwendbar ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß als Elektrolytlösung eine Lösung aus 70 bis 90 Vol.-% 2-Propanol und 30 bis 10 Vol.-% konzentrierte Schwefelsäure vorgesehen ist, wobei mit einer Mischung aus 87,5 Vol.-% 2-Propanol und 12,5 Vol.-% konzentrierte Schwefelsäure besonders gute Ergebnisse erzielt werden.

Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann die Stromdichte im Elektrolyten bis zu 50 ?/dm2 betragen. Die Temperatur im Elektrolyten soll dabei 70°C nicht überschreiten. Das Verfahren ist auf Werkstücke aus Molybdän sowie auf Legierungen vom sogenannten TZM Typ anwendbar, die

0,40 0,50 Gew.-% Titan 0,06 0,12 Gew.-% Zirkonium etwa 99,5 Gew.-% Molybdän 0,01 0,04 Gew.-% Kohlenstoff und ? 0,01 Gew.-% sonstige Verunreinigungen

enthalten.

Durch Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung werden glatte Schichten vorgegebener Dicke von Werkstücken abgelöst. Das Verfahren kann daher beispielsweise auch eingesetzt werden, wenn es darum geht, das Metall schichtweise abzutragen, um die Diffusion von Spaltprodukten im Metall zu bestimmen.

Ausführungsbeispiel:

Es wurde die Innenoberfläche eines Rohres mit einem Innendurchmesser von 25 mm poliert, das aus

Molybdän und 0,41 Gew.-% Titan 0,082 Gew.-% Zirkonium 0,014 Gew.-% Kohlenstoff 0,004 Gew.-% Eisen 0,002 Gew.-% Silizium

bestand. Zur Durchführung des Verfahrens wurde das einseitig verschlossene Rohr als Anode geschaltet und mit einer aus 87,5 Vol.-% 2-Propanol und 12,5 Vol.-% konzentrierten Schwefelsäure bestehenden Elektrolytlösung gefüllt. Als Kathode wurde ein aus Chromnickelstahl der Zusammensetzung 18 % Chrom 8 bis 10 % Nickel bestehender Stab mit einem Durchmesser von 12 mm verwendet, der in das Rohr eingeführt wurde. Die Stromdichte lag bei 5 A/dm2, die Temperatur der Elektrolytlösung lag bei etwa 22° C.

Die polierte Innenoberfläche des Rohres war nach der Durchführung des Verfahrens glatt und wies wie eine metallographische Untersuchung ergab nur eine geringe Rauhigkeit auf.

Claims (1)

1. Verfahren zur elektrochemischen Bearbeitung der Oberfläche eines aus Molybdän oder aus einer Legierung mit einem hohen Anteil an Molybdän bestehenden, als Anode geschalteten Werkstückes, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Elektrolytlösung eine Lösung aus 70 bis 90 Vol.-% 2-Propanol und 30 bis 10 Vol.-% konzentrierte Schwefelsäure vorgesehen ist.

zentrierte Schwefelsäure vorgesehen ist.