ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическая и электрохимическая обработка поверхности металла из "Коррозия и защита металлов 1947" Покрытия, прочно удерживающиеся на металле, получаются лишь при тщательной очистке поверхности изделия от жиров, окислов и других загрязнений и при выявленной кристаллической структуре, что особенно важно для гальванопокры- тий. Удаление окислов с поверхности обрабатываемого изделия, а также выявление кристаллической структуры металла достигают травлением изделия в кислотах или щелочах. Однако, если поверхность изделия загрязнена маслом или жиром и не смачивается при погружении металла в травильный раствор, то процесс травления не может быть осуществлен. Даже после травления, если поверхность изделия оказалась загрязненной хотя бы очень тонким слоем жира, почти невозможно получить покрытия требуемого качества. Процесс удаления жиров и масел с поверхности изделий называется обезжириванием,. [c.144] Обе эти груопы жиров не растворяются в воде и могут быть удалены либо путем химической обработки поверхности изделий в специальных органических растворителях, как-то керосине, бензине, уайт-спирте, скипидаре, а также трихлор-этилене, дихлорбензоле, дихлорэтилене (синтетические растворители), либо путем химической или электрохимической обработки в растворах щелочей. [c.144] При определенных условиях неомыляемые жиры образуют со щелочью эмульсии, т. е. коллоидный раствор мельчайших капель масла, распределенных в растворе щелочи и легко отделяющихся от поверхности изделия. Для уменьшения силы сцепления масла с поверхностью металла, т. е. для облегчения разрыва масляной пленки, в pa TBOip щелочи вводят по-, верхностноактивные вещества — эмульгаторы (жидкое стекло, мыло, декстрин и различные белковые вещества желатина, клей). Полагают, что положительное действие эмульгаторов в растворах щелочи состоит в способности адсорбироваться на поверхности раздела двух фаз (масло — раствор), понижать поверхностное натяжение и тем самым облегчать разрыв масляной пленки и образование эмульсии. Так как мыло является хорошим эмульгатором, то при обезжиривании изделий, на поверхности которых наряду с омыляемыми жирами имеются и минеральные масла, нет надобности в раствор для обезжиривания специально вводить эмульгатор. [c.145] ЛИЯ вручную тряпками, смоченными в растворителе, либо погружением изделий в ванну, наполненную растворителем. [c.146] Высокое качество очистки поверхности достигается в моечной машине. Она представляет ряд ванн (обычно три), запол-нейных растворителем. Очищаемые изделия или приспособления (корзины, сетки) с мелкими деталями погружают последовательно в каждую из этих ванн. [c.146] Последняя ванна содержит наиболее чистый растворитель, в то время как первая — наиболее загрязненный жирами. По мере загрязнения растворитель из первой ванны удаляется для регенерации, из второй перекачивается в первую, из третьей во вторую, а третья ванна заполняется чистым растворителем. За последние годы в гальваноцехах для обезжиривания в трихлорэтилене получил распространение аппарат системы Беккер (фиг. 93). [c.146] Трихлорэтилен (ССЬ — СНС1, удельный вес 1,47) является пригодным, как для омыляемых, гак и неомыляемых жиров и масел, всех видов смол, восков, пеков, асфальтов и т. п. Большая очистительная способность трихлорэтилена даже в холодном состоянии значительно возрастает при нагревании. Низкая температура кипения (87°) и полная негорючесть дают возможность легко регенерировать перегонкой загрязненный жиром трихлорэтилен. Однако пары трихлорэтилена ядовиты, и потому применение его возможно лишь в специальных герметически закрытых аппаратах с установкой мощной вытяжной вентиляции. [c.146] При большой производительности указанного выше аппарата расход трихлорэтилена очень мал. Продолжительность прохождения изделия через этот аппарат составляет 7 мин. Емкость каждой ванны 150 л. [c.147] Так как при обезжиривании органическими растворителями на поверхности изделий после испарения растворителя остается тонкая пленка жира, то изделия необходимо дополнительно обезжиривать в растворе щелочи или протиркой венской известью. [c.147] Для обезжиривания рельефных изделий, а также больших объектов (стенок вагона, частей судов и т. п.) применяется венская известь, которая разбавляется водой и в виде густой кашицы наносится волосяной щеткой на поверхность изделия. [c.147] Изделия после обезжиривания для более полного удаления с них мыла или остатков эмульсии должны промываться в горячей воде. Окончательная промывка осуществляется в проточной холодной воде. [c.147] При этом способе изделия в качестве катодов завешиваются в ванну, наполненную раствором щелочи или солей щелочных металлов. Анодами служат пластины из железа, стали или никеля, практически стойкие в щелочном растворе. Температура раствора—60—80°. Катодная плотность тока поддерживается в пределе 3—10 а/дм . В процессе электролиза на катоде выделяется водород, а на аноде совершается разряд ОН -ионов. Благодаря энергичному разряду ионов водорода на катоде слой электролита, прилежащий к поверхно-. сти обрабатываемых изделий — катодов, обогащается ионами гидпоксила ОН, которые вступают во взаимодействие с животными и растительными жирами, переводя их в мыла. В свою очередь выделяющиеся на катодах пузырьки газообразного водорода механически облегчают отделение масла от поверхности металла. [c.147] При повышении температуры раствора снижается напряжение на клеммах ванны, т. е. уменьшается расход электроэнергии. [c.148] Повышение катодной плотности тока вызывает более интенсивное выделение водорода на катоде, а следовательно, и повышение скорости обезжиривания в целом. При электропокрытии проволоки и ленты на конвейерных установках, когда требуется особая быстрота процесса, плотность тока при обезжиривании, по сравнению с принятой для стационарных ванн, повышается в Ю—20 раз. [c.148] Примерные составы растворов для обезжиривания и режим работы ванн приведены в табл. 26. [c.149] Процесс обработки изделий в растворах кислот, солей или щелочей с целью удаления с поверхности металла ржавчины, окалины и окислов, называется травлением. Как уже отмечалось ранее, травление является необходимой операцией при подготовке поверхности металлических изделий к нанесению защитных покрытий. [c.149] Часто травление является промежуточной операцией после отжига металла в окислительной атмосфере. Удаление окалины и окислов с поверхности обрабатываемого металла в этом случае связано с необходимостью предупредить быструю изнашиваемость инструмента (штампов, валков, волочильных глазков и т. П .), а также брак, возникающий в результате заката окалины в поверхностные слои обрабатываемого материала, и т. п. Зачастую травление является последней отделочной операцией. [c.149] При подготовке изделий к нанесению защитных покрытий травление, как правило, производят после обезжиривания. Травление осуществляется как химическим, так и электрохимическим способами. [c.149] Вернуться к основной статье