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作者 不锈钢酸洗钝化的原理
qiuhuanbao99


飘渺之水气


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第1楼于 2012-09-07 14:52 user profilesend a private message to usersearch all posts byselect and copy to clipboard. 
ie only, sorry for netscape users:-)add this post to my favorite list
不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在 GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材料的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。
  

不锈钢酸洗钝化原理
不锈钢的抗腐蚀性能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。
  
不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或 Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。
  
氧化皮结构致密,与基体附着力强,短时间内难以清除干净。促进各种黑色氧化皮、硅酸盐水垢的清除,减缓对金属基体的腐蚀,同时抑制酸雾的产生。在正常使用下使金属的腐蚀率大大降低,并有优良的抑制金属在酸洗过程中吸氢的能力,避免发生“氢脆”,同时抑制酸洗过程中Fe3+对金属的腐蚀,使金属不发生孔蚀现象,适用于各种型号钢铁、不锈钢、铜、铝、钛等金属。
  
突出特点:粉状固体,添加了酸洗促进剂、活性剂、渗透剂、抑雾剂、金属络合剂、缓蚀剂等。具有使用浓度低、效果好、性能稳定、操作简单、效率高、费用低;对金属基体的腐蚀小、缓蚀率高,过程中没有酸雾,使用安全。
理化指标:状态:白色粉状固体;酸碱性:近中性;可燃性:不燃不爆;腐蚀性:略有腐蚀性
使用方法:添加剂的使用浓度一般为3~5%(重量),将计量的添加剂加入计量水中,搅拌溶解即可。可以先加销酸后加添加剂,也可以先加添加剂后加销酸。常温或加热到45~55度后使用,将要处理的不锈钢件浸泡在清洗液中,处理5~30分钟或更长时间(处理温度和时间由氧化皮厚度、板材材质和处理要求而定),至氧化皮、锈完全清除干净,成银白色为止,然后用清水冲净。
文章整理:http://www.huanbao.com/esite/detail10007648.htm


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523 不锈钢酸洗钝化的原理 qiuhuanbao99 1408 2012-09-07 14:52

 
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