Получены анодные поляризационные кривые для медных образцов в растворе H3PO4 (уд. вес 1,55) при t=25°. Образцы представляли по своей форме сравнительно большие модели углублений и выступов. Полученные кривые представлены на Рис 4.2.

По своему виду эти кривые

очень сходны между собой,

но они имеют и существен-

ные отличия.Скачок потен-

циала для острого пика

наступает при плотности

тока в 1,7 раза большей,

чем для глубокой впадины.

Рис 4.2

Эти опыты показывают, что для достижения идентичных условий (в отношении состояния поверхности) на выступах и во впадинах требуется различная плотность тока, причём большая для выступов. Исходя из этих данных, можно считать, что условия пассивирования острых пиков менее благоприятны, чем впадин, так как процессы активации (или депассивации) на первых протекают с большей лёгкостью, чем на вторых.

Эффект выравнивания шероховатой поверхности при ЭХП можно представить себе следующим образом.

Металл в процессе ЭХП не переходит в состояние устойчивой пассивности, так как происходит непрерывное химическое растворение пассивирующей окисной плёнки в электролите. Сглаживание шероховатостей поверхности при ЭХП происходит вследствие неодинаковой степени пассивирования выступов и углублений. Углубления находятся в более устойчивом состоянии пассивации, чем выступы, поэтому последние более интенсивно растворяются. Меньшая степень пассивирования выступов объясняется их повышенной химической активностью и более интенсивным растворением окисной плёнки на них, так как процессы диффузии ионов металла и ионов электролита у выступов имеют большую скорость, чем в углублениях. Кроме того, окисные плёнки на острых пиках менее совершенны и более пористы, что в свою очередь способствует более интенсивному их растворению на пиках и, следовательно, самих пиков.

Электролиты, применяемые для полирования металлов, обычно не содержат активирующих ионов (например, ионов галогенов), которые препятствуют наступлению пассивации анода вследствие разрушения окисных плёнок или сильного торможения их роста. Однако не исключена возможность того, что в случае применения электролитов с сильно окислительными свойствами или легко пассивирующихся металлов может возникнуть необходимость введения в электролит активаторов.

Во всех теориях ЭХП делается упор главным образом на различие скоростей растворения выступов и впадин с тем, чтобы объяснить эффект выравнивания (полирования) шероховатой поверхности. Действительно, эти различия существуют, но они присущи не только процессу ЭХП, но и любым другим анодным процессам.

В рассмотренных ранее теориях в большинстве случаях содержатся правильные положения, но все они страдают тем недостатком, что принимают во внимание какой-либо единичный фактор и приписывают ему решающее значение.

Самой характерной и отличительной особенностью процесса ЭХП является подавление структурного травления металлической поверхности, несмотря на её физико-химическую и электрохимическую гетерогенность.

Даже при условии равномерного растворения поверхности металла можно объяснить эффект сглаживания шероховатостей, исходя из простых геометрически соображений. В самом деле, выступы растворяются со всех сторон, а впадины только в одном направлении. Кроме того, при анодном растворении скорость анодных процессов выше на выступах, чем во впадинах, что также способствует растворению выступов.

Важно, чтобы при анодном растворении не появлялась новая шероховатость в результате избирательного травления поверхности металла. Пусть мы имеем предельно гладкую поверхность металла или сплава, полученную механическим полированием или другим каким-либо способом. Если для данного металла или сплава подобран подходящий электролит и оптимальные условия полирования, то при анодном растворении качество поверхности в принципе не должно ухудшаться, если при этом обеспечивается исключительно равномерное растворение отдельных участков поверхности. Это может иметь место лишь при условии, если свойственная всякой поверхности металла, и в особенности сплава, ЭХ гетерогенность будет в процессе ЭХП проявляться в минимальной степени и отдельные микро- и макро-участки, несмотря на различие их стационарных потенциалов, будут растворятся с одинаковой скоростью. Именно это и достигается при ЭХП.