Пленка - фосфат
Cтраница 3
При защите от коррозии нередко целесообразно искусственно улучшать самопроизвольно образующуюся на поверхности металла защитную пленку. Эффективным может оказаться и нанесение на поверхность металла покрытий иного химического состава, в частности на поверхность железа - хорошо пристающей к ней пленки фосфата железа. [31]
Время конца фосфатирования можно определить по прекращению выделения пузырьков водорода, но на практике оно берется в 2 - 3 раза меньше и составляет 25 - 45 мин. За это время успевает образоваться пленка фосфатов, вполне достаточная по толщине и сплошности для дальнейшей работы. [32]
В статьях Калера и Джорджа подробно описаны результаты лабораторных и промышленных испытаний нового метода предотвращения язвенной коррозии и образования наростов ржавчины в оборотных и прямоточных системах водяного охлаждения с использованием специальных замедлителей коррозии - полифосфатов и хромата с солями цинка. Проведенные испытания показали, что этот так называемый дианодный метод в условиях поддержания оптимального значения рН циркулирующей воды способен обеспечить достаточно эффективную противокоррозионную защиту металла при сравнительно малых дозировках хроматов, фосфатов и солей цинка. Упомянутый дианодный метод защиты металла с применением хроматов, фосфатов и растворимых солей цинка либо хроматов и фосфатов с одновременным созданием пленки фосфата цинка заслуживает пристального внимания советских коррозионистов и безусловно подлежит проверке в - лабораторных и промышленных условиях. [33]
Травление проводят в основном в растворах серной, соляной и ортофосфорной кислот. Травление в растворах ортофосфорной кислоты является наиболее рекомендуемым процессом. Он может состоять из следующих стадий: обработка в 15 - 20 % - ном растворе ортофосфорной кислоты; промывка; обработка в 2 - 3 % - ном растворе ортофосфорной кислоты; сушка. Образующаяся в процессе такой обработки на поверхности металла пленка фосфата железа способствует лучшей адгезии и коррозионной стойкости лакокрасочного покрытия. [34]
Особенно большие трудности встречаются при преобразовании плотной ржавчины [ 40, стр. Маху [51] указывается на отсутствие каких-либо преимуществ при применении преобразователей ржавчины по сравнению с обычными методами очистки. Даже при благоприятных условиях проведения процесса преобразования ржавчины получается пористая тонкая ( 1 - 2 мкм) пленка фосфатов железа, не обеспечивающая достаточную защиту металла от коррозии. Не каждый вид ржавчины способен переходить в фосфат железа. Слабо сцепленные продукты коррозии необходимо перед нанесением преобразователя ржавчины удалять. При применении преобразователей ржавчины остаются участки, покрытые продуктами коррозии, не подвергшимися полному превращению в фосфатную пленку. [35]
 |
Влияние HNOi ( / и нитратов ( 2 на продолжитель-ность формирования фосфатной пленки. [36] |
Применяемые в ряде фосфатирующих составов добавки нитратов и нитритов способствуют интенсификации процесса формирования пленки. Как показали исследования [174], это связано не только с добавочным окисляющим действием нитрат-иона, так как положительное влияние проявляется лишь при связи его с катионами кальция, стронция, бария. Предполагается решающее влияние азотистой кислоты, образующейся в результате гидролиза вводимых в раствор нитратов, степень которого связана с природой катиона. Наличие в растворе азотной кислоты приводит к одновременному влиянию двух противоположно направленных факторов: окислительному действию нитратов, способствующему ускорению формирования пленки фосфатов, и повышению с концентрацией кислоты растворимости фосфатов, что может замедлить процесс образования защитного слоя. Введение нитрата цинка значительно снижает продолжительность формирования фосфатной пленки, не ухудшая ее защитных свойств. Очевидно, что поддержание оптимальной концентрации нитратов в растворе так же важно, как и концентрации фосфорной кислоты. [37]
На четырехшариковой машине трения изучали про-тивоизносные и противозадирные свойства ди а л кил-фосфатов ( RO) 2P ( O) OH ( диэтил - и ди-2 - этилгексил-фосфата), соответствующих аминосоединений ( 2-этил-гексиламин и бензиламин), а также смесей этих веществ. Пятна износа, полученные на шариках, фотографировали на электронном микроскопе и сопоставляли состояние их поверхности с противоизносными и проти-возадирными свойствами исследованных присадок. При изучении влияния строения алкил-фосфатов и аминосоединений на их противоизносные и противозадирные свойства оказалось, что эффективность присадок зависела не от химической активности фосфорной кислоты, а от пространственного строения углеводородных радикалов: чем длиннее и разветвленнее алкил, тем более затруднена сорбция присадки на металле. Ответственным же за образование противоизнос-ной пленки является фосфат-анион - он взаимодействует с металлом и образует на нем пленку фосфата металла. [38]
Эффективность фосфорсодержащих присадок, как и сернистых, зависит от природы и строения применяемых соединений. Например, из эфиров кислот фосфора фосфиты предпочтительнее фосфатов, а алкиловые эфиры с длинной алифатической цепью дают лучшие результаты, чем ариловые эфиры. Было установлено, что эффективность присадок не зависит от химической активности фосфорной кислоты, а зависит от пространственного строения углеводородных радикалов: чем разветвленнее и длиннее углеводородный радикал, тем более затруднена сорбция присадки на металле. Противоиз-носную же пленку на поверхности трения образует фосфат-анион, который, взаимодействуя с металлом, образует на нем пленку фосфата металла. [39]
Название препарата состоит из первых букв компонентов смеси. При фосфатировании мажефом стальное изделие помещается в его раствор, нагретый примерно до 100 С. В растворе происходит растворение с поверхности железа с выделением водорода, а на поверхности образуется плотный, прочный и малорастворимый в воде защитный слой фосфатов марганца и железа серо-черного цвета. При достижении толщины слоя определенной величины дальнейшее растворение железа прекращается. Пленка фосфатов защищает поверхность изделия от атмосферных осадков, но мало эффективна от растворов солей и даже слабых растворов кислот. Таким образом, фосфатная пленка может служить лишь грунтом для последующего нанесения органических защитных и декоративных покрытий - лаков, красок, смол. Процесс фос-фатирования длится 40 - 60 мин. Для ускорения фосфа-тирования в раствор вводят 50 - 70 г / л нитрата цинка. В этом случае время фосфатирования сокращается в 10 - 12 раз. [40]
Очевидно, что металл, на поверхности которого заранее образована окисная пленка, будет обладать меньшей скоростью коррозии в обычных условиях. Этот метод защиты металлов известен с давних пор. Процессы образования защитных окисных пленок называются по-разному, в зависимости от метода, положенного в их основу: газовое оксидирование, воронение, анодирование. Кроме окисных пленок, защитным действием обладают и другие поверхностные соединения, особенно фосфатные. Процесс образования на поверхности стали, алюминия, цинка и других металлов пленки фосфатов называется фосфатированием. Этот процесс очень широко применяют в технике, используя фосфатные пленки в качестве подслоя под лакокрасочные покрытия. [41]
Исследован механизм изнашивания углеродных материалов на основе графита и политетрафторэтилена при трении без смазки по модифицированным металлическим поверхностям. Углеродные материалы были разработаны на полимер - олигомерных матрицах и содержали армирующие компоненты и смазки. Газоабразивная обработка поверхностей трения приводит к формированию специфического рельефа с высотой микронеровности 1 - 3 мкм. Химическое фосфатирование образцов из стали 45 образует мелкозернистую пленку фосфатов марганца и железа с размерами единичных фрагментов до 10 мкм. [42]
При удалении окалины или твердого слоя ржавчины в пасту, наносимую пульверизатором, вводят промытый песок для ускорения разрушения окислов железа. В готовом виде паста представляет собой маслянистую массу темно-синего цвета, хорошо удерживающуюся на горизонтальной и вертикальной поверхностях. После удаления пасты, прореагировавшей со слоем окалины или ржавчины, очищенная поверхность оказывается покрытой пассивной пленкой и поэтому не требуется дополнительной временной антикоррозионной защиты. Применяя 30 % раствор Н3Р04, содержащий 5 - 15 % А1 ( ОН) 3 иди А1Р04, можно производить фосфатирование без предварительной подготовки, так как образующиеся в результате взаимодействия компонентов основные фосфаты алюминия связывают окислы железа и образуют белый компактный коррозионностойкий, прочно сцепленный с основой слой. Обработка стали растворами без предварительного удаления ржавчины особенно пригодна для защиты от коррозии арматуры железобетона, очистка которой в условиях строительной площадки затруднена. Смеси из фосфорной кислоты, каолина и апатита образуют пасты, обладающие тиксотропными свойствами. Консистенцию смеси выбирают в зависимости от природы продуктов коррозии, а также от способа нанесения. Для фосфатирования изделий из черных металлов предложена [201] паста состава ( в вес. Пасту наносят распылением или кистью на предварительно опеско-струе. Образуется равномерная сплошная плевка высокой коррозионной стойкости. Предлагается также наносить на поверхность стали пасты, получаемые добавлением обожженного гипса или каолина к суспензии, состоящей из фосфорной кислоты и извести; при этом на поверхности образуется пленка фосфатов кальция. [43]
Страницы: 1 2 3