许玲丽 宋宝成

摘要：旋流器广泛应用于矿物浮选，其工作性能很大程度上取决于气泡发生器钨探针的质量。现利用“点对面”方法对传统的电极布置方式进行了改进，并采用一种闭环控制电路，实现电解电压达到设定值时即停止研磨，以免残余电流二次电解，提高探针品质。与传统的直流制备方法比较，结果表明，采用改进方法后制备的针头表面更加光滑，曲率更加均匀，得出了10 V直流电压下极间距为100 mm时针尖曲率半径和电解电压及电解电流的关系，验证了将电解电压作为控制判断依据的合理性。

关键词：微探针;直流;电化学研磨;制备

0 引言

旋流器气泡发生器通常采用电解水发泡的方式，产生的气泡半径Rb与电解钨丝针尖的曲率半径r及电解电压U具有下列关系[1]：Rb=Kr-4/3（K为定常系数），即在针尖曲率半径一定的情况下，可以通过控制电解电压来实现可控尺寸的微气泡的生成。因此，保证探针品质的稳定性显得尤为重要。

目前，钨丝探针主要采用电化学研磨方法制备，受参与电流的影响较大[2-3]。为此，本文对传统制备方法的电极布置方式进行了改进，并提出了一种闭环控制电路，以消除传统直流电化学研磨法中残余电流的不利影响。

1 传统直流电化学研磨法

传统的直流电化学研磨法原理如图1所示。在装有KOH或NaOH溶液的电解池中，阳极为钨丝，阴极为围在阳极外部的不锈钢片圆筒或不锈钢丝圈。

当施加直流电时，即发生电解反应：

随着反应的进行，阳极的钨丝逐渐变细，直至在液面下方某处断裂脱落形成针尖。……