Elektrochemisches Äquivalent. Lexikon Pharmatechnologie - prozesstechnik online

Lexikon Pharmatechnologie

Elektrochemisches Äquivalent

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  1. Stoffmenge, die bei der Elektrolyse durch ein 1 Coulomb (1 As) abgeschieden wird. Einheit: kg/As (in der Galvanik meist g/Ah)

  2. Formelzeichen K, Einheit: µm dm2/10 A min.

    Das elektrochemische Äquivalent stellt den Zusammenhang dar, der beim elektrochemischen Polieren zwischen dem elektrischen Ladungsaustausch (= spezifische anodische Stromdichte x Expositionszeit, [Exposition]) und dem geometrischen Schichtabtrag des Werkstoffs gegeben ist. Der elektrochemische Abtrag kann insofern bei Kenntnis der Verfahrensdaten beim elektrochemischen Polieren durch Rechnung prognostiziert oder geprüft werden.

    Beispiel: elektrochem. Äquivalent: 0,0725 µm/A min/dm2; geplanter Abtrag: 20 µm; gesucht: Polierzeit.

    Abtrag 20 µm → 20 A min / 0,0725 = 275 A min. Bei anodischer Stromdichte von 15 A/dm2 → t =18 min Polierzeit.

    Für austenitische Edelstahllegierungen und kommerzielle Elektrolyte auf der Basis H2SO4 /  H3PO4 mit zulässigen anodischen Stromdichten von 8–25 A/dm2 gilt, dass 10 A min/dm2 als elektrische Ladungsaustauschgröße einem geometrischen Abtrag von 0,7–0,75 µm/dm2 entsprechen. Die Ladungsgröße von 10 A min/dm2 ist ein Produkt aus anliegender anodischer Stromdichte und Expositionszeit, d. h. aus Verfahrensgrößen aus dem Elektropolierprozess.

    Wenn man aus materialtechnischen und fertigungstechnischen Überlegungen davon ausgeht, dass der elektrochemische Abtrag nach der mechanischen Oberflächenvorfertigung zur Erzielung optimaler, funktionaler Oberflächeneigenschaften 20 µm betragen soll, so ist mittels des elektrochemischen Äquivalents der notwendige Ladungsaustausch bzw. bei entsprechender Stromdichte des Polierprozesses die notwendige Mindestexpositionszeit nach o. g. Beispiel errechenbar.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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