Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий -> Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий

Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Очистка и обезжиривание в электролитах и растворах

Предпосылкой для обеспечения защитного действия и прочности сцепления всех покрытий является достаточная механическая, физическая и химическая чистота покрываемой поверхности. Понимание физико-химических процессов, происходящих при очистке, позволит в будущем заменить применявшиеся прежде преимущественно эмпирические методы научно обоснованными.

Процессы на границах раздела фаз

На границе раздела фаз между твердым материалом и жидкими или газообразными (парообразными) очищающими веществами действуют особые закономерности. Металл как твердая фаза не является однородным: он состоит из кристаллов с границами зерен, имеет геометрические неровности, например поры, раковины, трещины и капиллярные полости, а в углублениях его поверхности присутствуют твердые и жидкие загрязнения.

Особую роль играют процессы адгезии и адсорбции. В результате адгезии на поверхности удерживаются пыль, продукты износа металла и другие мелкие частицы загрязнений. Адсорбция играет решающую роль для удержания остатков смазок, применявшихся при полировании, смазочных средств, жидких углеводородов, масел или воды. В табл. 2.10 приведены процессы адсорбции и способы десорбции.

Первый слой атомов или молекул удерживается особенно прочно, причем следует проводить различие между физической адсорбцией, которая возникает в результате притяжения масс или гравитации (силы Ван-дер-Ваальса) и является обратимой, т. е. загрязнения при таком виде связи могут быть удалены без изменения самой металлической поверхности и хемосорбцией, которая представляет собой особый вид химической связи, для разрушения которой требуется примерно в 10 раз больше энергии, чем в случае физической адсорбции. При десорбции связанных таким способом загрязнений состояние металлической поверхности изменяется.

Наконец, надо учитывать переходные формы, когда проявляется отчасти физическая, а отчасти химическая связь.

Молекулярные процессы растворения

При обезжиривании физически адсорбированные слои жира (пластичной смазки) растворяются в органическом растворителе и расчленяются на молекулы (это преобладающий процесс). Однако происходит и чисто механическое смывание твердых частиц (пыли, продуктов абразивного износа металла, тонкораспределенных остатков паст), которые могут быть иногда внедрены в слой жира. Загрязнения, связанные по механизму хемосорбции, процессами растворения удалить нельзя.

При растворении масел и жиров (пластичных смазок) возможны следующие перечисляемые ниже процессы: молекулярное растворение жиров в горючих и негорючих органических растворителях, обезжиривание в паровой фазе или комбинированным способом путем погружения, обработка в паровой фазе и струйная обработка; эмульгирование жиров в щелочных очищающих средствах или электролитическая обработка; растворение и эмульгирование жиров в щелочных очищающих средствах или органических растворителях с применением ультразвука.

Коллоидно-химические процессы

Действие щелочных моющих средств основывается преимущественно на коллоидно-химических процессах. Реакция омыления (рис. 2.3) как химический процесс при современных очистительных средствах уже не имеет решающего значения.

Полное омыление наступает только при значениях водородного показателя рН от 13 до 14. Применяемые в настоящее время средства очистки при рН в пределах 7—12 действуют главным образом как эмульгаторы. Жиры и масла образуют с моющим средством коллоидные растворы. Все шире применяемые минеральные жиры (пластичные смазки) не омыляются. Однако ввиду низкой цены и высокой химической стойкости их предпочтительно используют при предшествующей механической обработке. В современных очищающих средствах усиленно проявляется пептизация и коллоидальное расчленение загрязнений под действием поверхностноактивных веществ (тенсидов). Эти средства обеспечивают также удаление неомыляемых минеральных масел и минеральных пластичных смазок.

Тенсиды представляют собой органические соединения обычно с длинной цепью, активные на границе раздела фаз и диссоциирующие в водных растворах на пары ионов с противоположными электрическими зарядами. Один из ионов обладает поверхностно-активными свойствами, поскольку он состоит из липофильной (откладывающейся на жирах или пластичных смазках) и гидрофильной (откладывающейся на воде) частей молекул (рис. 2.4).

В средствах для очистки и обезжиривания приобрели значение тенсиды следующих трех видов:

Анионоактивные тенсиды, например соли щелочных металлов анионоактивной кислоты типа алкилкарбоновых кислот с длинной цепью или алкилсульфоновых кислот, а также натриевые соли стеариновой, олеиновой или пальмитиновой кислот или их смеси (мыло).

Катионоактивные тенсиды, например углеводородные соединения с длинной цепью, частью молекулы которых является какое-либо основание (производные аммония).

Такие тенсиды могут успешно применяться в области кислых растворов, однако для техники очистки они не приобрели такого большого значения. В будущем следует ожидать более широкого их использования.

Неионогенные тенсиды, например углеводороды с длинной цепью, связанные с органическим остатком (радикалом), имеющим тоже длинную цепь, которые однако растворимы в воде; к этой группе тенсидов относятся, в частности, эфиры карбоновой кислоты или этиловый эфир окиси полиэтилена.

Эти соединения не диссоциируют и могут быть применены в кислых и щелочных растворах.

Липофильная часть молекулы откладывается на жире (пластичной смазке) и масле, тогда как гидрофильная часть соединяется с молекулами воды. Это приводит к смачиванию жирных поверхностей и обусловливает растворение масел и жиров на них. В водных очистительных растворах образуются, например, капельки масла. В случае тенсидов ионного типа эти частицы дополнительно приобретают электрический заряд. Приобретение заряда выгодно для стабилизации эмульсии, поскольку одноименные заряды отталкиваются. Однако это может оказать неблагоприятное влияние на величину рН очистительного раствора, если из него уйдут и другие ионы. Кроме того, следует учитывать миграцию упомянутых ионов в электрическом поле — электролитическое обезжиривание может быть нарушено. Величина капелек не должна превышать примерно 10—20 мкм, поскольку более крупные капельки легче коагулируют. Заполнение поверхности гранично активными молекулами в таком случае будет уже недостаточным. Очень мелкие капельки (мельче 5 мкм) обусловливают высокую стабильность молекулы жидкости под действием термических соударений (броуновского молекулярного движения). Стабилизирующее действие на эмульсию оказывают следующие физико-химические процессы:

а) образование мелких и мельчайших частиц. Это способствует сравнительно интенсивному заполнению поверхности гранично активными (активными на границе раздела фаз) веществами. Предпосылкой для этого является выбор очистительного раствора с высокой способностью к пептизации наряду с высокой грязеемкостью, стойкостью против солей, вызывающих жесткость воды, и солей металлов, а также с оптимальным значением рН. Особенно выгодно сказывается также и интенсивное механическое движение самих частиц или жидкости, обеспечиваемое обливом или обрызгиванием (распылением);

б) приобретение электрического заряда диспергированными частицами масла и загрязнений. При применении ионогенных тенсидов частицы с одноименными зарядами отталкиваются;

в) броуновское молекулярное движение. С повышением температуры оно усиливается, поэтому следует предусмотреть максимально возможный подогрев.

Прочие физико-химические процессы

Высокая скорость очистительного раствора относительно поверхности металла при направленном механическом движении существенно ускоряет очистку. Такое движение обеспечивает следующие преимущества: равномерное распределение пептизованных и эмульгированных загрязнений; регулярный подвод новых порций очистительного раствора ко всей поверхности; механическое стимулирование удаления частиц масла, жира и загрязнений.

Подогрев, который проявляется в повышении внутренней энергии и тем самым скорости движение молекул, дает следующие выгоды: снижение вязкости жиров (пластичных смазок) и масел и самого очистительного раствора; усиление движения жидкости и ее перемешивания в результате конвекции; уменьшение поверхностного натяжения на границе раздела фаз по отношению к маслу и жиру как ко второй жидкой фазе; начиная с 50—60 °С обеспечивается плавление твердых эфиров жирных кислот и углеводородов, что создает предпосылки для хорошей пептизации и эмульгирования.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.11.03   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:16 Магазин подшипников реализует подшипники

09:09 Арматура 40, А500С, мера дл 11.7м ,из наличия

09:08 Сталь 20Х, круг стальной

09:08 А1 , арматура 12мм

08:58 Станок заточный гидрофицированный ВЗ-818Е

03:49 Лист сталь 40Х г/к

03:49 Проволока пружинная 12Х18Н10Т ТУ 3-1002-77

03:49 Проволока пружинная 60С2А

03:49 Лист рифленый 09Г2С

03:49 Лист рифленый (ромб, чечевица) сталь 3

НОВОСТИ

20 Сентября 2017 16:04
Самодельный индукционный нагреватель

21 Сентября 2017 09:33
Группа ”ЧТПЗ” поставила продукцию для белорусской спецтехники

21 Сентября 2017 08:40
Петербургское предприятие Росгеологии завершило поиск золота в Архангельской области

21 Сентября 2017 07:37
”ММК” разработал уникальную технологию производства листового проката для освоения Арктики

20 Сентября 2017 17:54
”JSW Steel” стремится значительно нарастить собственную добычу железной руды

20 Сентября 2017 16:21
”Ростерминалуголь” выгрузил 2 миллиона вагонов за всю историю предприятия

НОВЫЕ СТАТЬИ

Виды замков для стальных и металлических дверей

Выбираем электроинструмент для дома

Строительные леса и комплектующие

Арматура контактной сети электрифицированных железных дорог

Японские дизельные генераторы Yanmar - распространенные модели

Некоторые особенности обустройства вентилируемого фасада

Распространенные виды 3D принтеров

Прокат сортовой - разновидности и классификация

Что следует знать о металлочерепице

Сдаем металлолом выгодно и быстро

Фрезерная обработка металла: особенности процесса

Тонкости выбора ленточных полотен

Рифленый лист: основные области применения и особенности

Металлопрокат: область использования и нюансы изготовления

Воздушно-компрессорное оборудование итальянского бренда CECCATO

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.