Обработка фосфатированием методом травления
Что такое травление и фосфатирование?
Травление – это процесс обработки металлических поверхностей. Травление – это использование концентрированной кислоты для очистки металла от поверхностной ржавчины. Фосфатирование – это пропитывание металла, обработанного кислотой, фосфатирующим раствором для образования оксидной пленки на поверхности, что предотвращает образование ржавчины и улучшает адгезию краски, подготавливая поверхность к следующему этапу.
Травление для удаления ржавчины и коррозий является наиболее распространенным методом в промышленной сфере. Удаление ржавчины и коррозий достигается путем механического удаления водорода, образующегося в результате кислотного растворения оксидов и коррозии. Наиболее часто используемые для травления соляная, серная и фосфорная кислоты. Азотная кислота используется редко, поскольку в процессе травления она выделяет токсичный диоксид азота. Травление соляной кислотой подходит для использования при низких температурах, не превышающих 45℃, с концентрацией от 10% до 45%, при необходимости следует добавить соответствующее количество ингибитора кислотного тумана. Серная кислота при низких температурах травит очень медленно, поэтому ее следует использовать при средних температурах, 50–80℃, с концентрацией от 10% до 25%. Преимуществом травления фосфорной кислотой является отсутствие коррозионных остатков (после травления соляной и серной кислотами в большей или меньшей степени остаются остатки Cl- и SO42-), что делает его относительно безопасным. Однако недостатком фосфорной кислоты является более высокая стоимость, медленная скорость травления, обычно используемая концентрация составляет от 10% до 40%, а температура обработки может быть нормальной и достигать 80℃. В процессе травления также очень эффективным методом является использование смешанных кислот, таких как смесь соляной и серной кислот, смесь фосфолимонной и лимонной кислот. В раствор для травления, удаления ржавчины и окисления необходимо добавить соответствующее количество ингибитора коррозии. Существует множество типов ингибиторов коррозии, выбор относительно прост, а их роль заключается в подавлении коррозии металла и предотвращении «водородного охрупчивания». Однако при травлении деталей, чувствительных к «водородному охрупчиванию», выбор ингибиторов коррозии следует проводить с особой осторожностью, поскольку некоторые ингибиторы коррозии подавляют реакцию превращения двух атомов водорода в молекулы водорода, а именно: 2[H]→H2↑, в результате чего концентрация атомов водорода на поверхности металла увеличивается, усиливая склонность к «водородному охрупчиванию». Поэтому необходимо сверяться с данными по коррозии или проводить испытания на «водородное охрупчивание», чтобы избежать использования опасных ингибиторов коррозии.
Прорыв в технологии промышленной очистки — очистка с помощью зеленого лазера.
Так называемая технология лазерной очистки подразумевает использование высокоэнергетического лазерного луча для облучения поверхности заготовки, что приводит к мгновенному испарению или удалению загрязнений, ржавчины или покрытий, обеспечивая высокоскоростное и эффективное удаление поверхностных загрязнений или покрытий, тем самым обеспечивая процесс очистки. Это новая технология, основанная на взаимодействии лазера и вещества, и она имеет очевидные преимущества по сравнению с традиционными методами очистки, такими как механическая очистка, химическая очистка от коррозии, очистка жидкими и твердыми веществами под воздействием сильного удара, высокочастотная ультразвуковая очистка. Она эффективна, быстра, недорога, имеет небольшую тепловую и механическую нагрузку на подложку и не повреждает поверхность; отходы подлежат переработке, не загрязняют окружающую среду, безопасны и надежны, не наносят вреда здоровью оператора, позволяют удалять покрытия различной толщины и степени покрытия, легко обеспечивают автоматическое управление, дистанционную очистку и т.д.
Экологичная и безвредная для окружающей среды технология лазерной очистки полностью решает проблему загрязнения окружающей среды, характерную для технологий травления и фосфатирования. Технология защиты окружающей среды и экологичной очистки — «лазерная очистка» — появилась и получила широкое распространение. Ее исследования, разработки и применение привели к изменению модели промышленной очистки и придали новый облик мировой индустрии обработки поверхностей.
