金屬在蝕刻液中的蝕刻過程，首先是在金屬零件表面發(fā)生晶粒的溶解作用;其次在晶界上也發(fā)生溶解作用，一般來講，晶界是以不同于晶粒的溶解速度發(fā)生溶解作用的。

    在大多數(shù)金屬和合金的多晶體結(jié)構(gòu)中，各個晶體幾乎都能采取原子晶格的任何取向。

而晶粒的不同取向、晶粒密度的大小及雜質(zhì)都會和周圍的母體金屬形成微觀或超微觀原電池。所以，對于金屬在蝕刻液中來講，一方面這些原電池的存在，使金屬表面存在著電位差，電位正的地方得到暫時的保護，電位負的地方被優(yōu)先蝕刻。另一方面在零件表面具有變化著的原子間距，而且原子間距較寬的地方溶解速度迅速，一直到顯示出不平整的表面為止。然后，溶解作用將以幾乎是恒定的速度切削緊密堆積的原子層，表面的幾何形狀

也隨著晶粒的溶解而繼續(xù)不斷地變化。晶界上的蝕刻也將進一步影響零件表面。在晶界上晶格的畸變和富集的雜質(zhì)，常常導(dǎo)致更加快速的蝕刻作用，從而可能會使整個晶粒受到凹坑狀的蝕刻。晶粒尺寸越小，經(jīng)蝕刻后的表面粗糙度就越低，這也可以從實際生產(chǎn)中得到證實。在生產(chǎn)中往往都是材料越均勻致密其表面越平滑。

 下面以Fe在稀HC1中的蝕刻為例來說明。將鐵片浸人除氧的稀HCI中，可以觀察

到Fe與HCI之間發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)式為:.‘、

                        Fe+2HC1==    FeC12+H2 T                 (4一6)

    隨著反應(yīng)的不斷進行，鐵片被腐蝕溶解，同時在鐵片表面有大量氫氣泡生成，按照電化學(xué)腐蝕理論，可將上述反應(yīng)分解為兩個不同的電極反應(yīng):

  陽極反應(yīng):Fe -Fe’* +2e:.(4-7)

  陰極反應(yīng)::2H’ +2e-+H2t’.(4一8)

 

    由于鐵片表面存在電化學(xué)不均勻性，其表面布滿了無數(shù)微陽極和微陰極，在稀HCI中就構(gòu)成大量的微觀或亞微觀腐蝕電池。尤其是亞微觀腐蝕電池的陰、陽極十分微小，在顯微鏡下也難以區(qū)分。單個電池的有效作用區(qū)域很小，陰、陽極之間幾乎不存在歐姆壓降，整個金屬表面可以認為是等電勢的。這些微陰極與微陽極的位置在蝕刻過程中不斷地變換，導(dǎo)致金屬以某一平均速度發(fā)生均勻蝕刻。因此，在發(fā)生這種均勻蝕刻的電化學(xué)腐蝕時，整個鐵片表面可有條件地看做同時工作著的陽極和陰極。這種電化學(xué)蝕刻，在這里可以根據(jù)加工需要創(chuàng)造一些條件，使蝕刻按照設(shè)計的要求進行。如果是要進行紋理蝕刻，就得使這種微觀局部蝕刻現(xiàn)象加強。比如控制合適的酸度或堿度，并添加一些旨在改變蝕刻行為的第二物質(zhì)，使被蝕刻的表面呈現(xiàn)出所需要的粗糙化表面效果。如果是進行化學(xué)銑切加工，同樣要創(chuàng)造條件，增強蝕刻液的金屬蝕刻能力，使蝕刻更趨于均勻化，以得到表面平滑光潔的效果。