電解拋光過(guò)程如何使試樣表面變得光亮如鏡，目前還沒(méi)有一種完善的理論，能夠說(shuō)清楚電解過(guò)程的所有現(xiàn)象。薄膜理論被認(rèn)為是較合理的假說(shuō)。

薄膜理論認(rèn)為，電解拋光時(shí)，靠近試樣陽(yáng)極表面的電解液，在試樣上隨著表面的凸凹高低不平形成了一層薄厚不均勻的粘性薄膜。由于電解液的攪拌流動(dòng)，在靠近試樣表面凸起的地方，擴(kuò)散流動(dòng)得快，因而形成的膜較??；而靠近試樣表面凹陷的地方，擴(kuò)散流動(dòng)得較慢，因而形成的膜較厚。試樣之所以能夠拋光與這層厚薄不均勻的薄膜密切相關(guān)。膜的電阻很大，所以膜很薄的地方，電流密度很大，膜很厚的地方，電流密度很小。試樣磨面上各處的電流密度相差很多，凸起頂峰的地方電流密度x大，金屬迅速地溶解于電解液中，而凹陷部分溶解較慢。

圖1    電解拋光原理示意圖

電解拋光時(shí)要得到并保持這樣一層有利于拋光的薄膜，需要各方面配合。薄膜的形成除了與拋光材料的性質(zhì)和所用的電解液有關(guān)外，主要決定于拋光所加的電壓與所通過(guò)的電流密度，根據(jù)拋光時(shí)的電壓-電流曲線(xiàn)，可以確定合適的電解拋光規(guī)范。

吉奎特研究了許多金屬和合金電解拋光特性，得到不同類(lèi)型的電壓-電流曲線(xiàn)。

圖2    典型的電解拋光曲線(xiàn)

（1）A到B之間，電流隨電壓的增加而上升，電壓比較低，不足以形成一層穩(wěn)定的薄膜；即使一旦形成也就很快地溶入電解溶液中，不能電解拋光。只有電解浸蝕現(xiàn)象，電解浸蝕就是利用此進(jìn)行。

（2）B到C之間，試樣表面形成一層反應(yīng)產(chǎn)物的薄膜，電壓升高電流下降。

（3）C到D之間，電壓升高，薄膜變厚，相應(yīng)的電阻增加，電流保持不變。由于擴(kuò)散和電化學(xué)過(guò)程，產(chǎn)生拋光。C-D之間是正常的電解拋光范圍。

（4）D到E之間，放出氧氣，由于氧氣的形成，導(dǎo)致試樣表面點(diǎn)蝕。這可能是由于表面吸附氣泡，使膜厚局部減小而產(chǎn)生的。

上述四個(gè)階段中的電化學(xué)反應(yīng)式如圖1上所示。其中Me是代表金屬，Me++代表金屬離子，e代表電子。

在實(shí)際電解拋光過(guò)程中，如果把BC、CD和DE段都觀察一下，則發(fā)現(xiàn)只有C-D之間沒(méi)有和其他現(xiàn)象（鈍化膜形成和氧釋放）的重合。因此大多數(shù)金相電解拋光規(guī)范相當(dāng)于CD的水平線(xiàn)段。很少使用DE段。而且CD段愈寬愈有利于電解拋光。DE段大多用于工業(yè)生產(chǎn)（陽(yáng)極光亮法）。

這里還需要強(qiáng)調(diào)說(shuō)明的一點(diǎn)是圖1上所包括的線(xiàn)段，在實(shí)際的測(cè)定中并不總是如此明顯，對(duì)于電阻很大的電解質(zhì)，根本不可能分清各個(gè)線(xiàn)段；有些金屬也不能明顯地區(qū)分各個(gè)線(xiàn)段。