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金属前处理除锈为什么大多用盐酸而不用硫酸

时间:2022-07-19 15:29:43
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金属的前处理步骤,想必大家已经耳熟能详了,今天,我们科普一下,我们应当怎么选择金属除锈剂?
首先,我们需要了解,我们在进行酸洗除锈时,通常都是使用稀释后的溶液,稀释后的溶剂再加上其他缓蚀剂等原料,既可以提高溶液的除锈能力,又可以保障了我们在除锈剂使用过程中的安全。
我们常用的金属除锈剂主要是以硫酸、磷酸、盐酸、乌洛托品、膨润土等为原料,经混合调制而成,除锈效果较好的是盐酸和硫酸,同样都是强酸,它们两个之间又会有什么样的区别呢?
为此我们做了一个实验:

我们把同样数量的生锈的螺丝分别放进了浓度10%的盐酸溶剂和硫酸溶剂中,盐酸溶剂中迅速产生大量气泡和疏松紫红色固体,并放热,溶液由蓝色变为无色;而硫酸溶剂中则无明显化学变化,随后,我们将两种溶剂静置了一段时间后,发现,稀盐酸溶剂中铁锈去除效果比较满意,而稀硫酸溶液除锈效果不明显,考虑到硫酸的特性,我们又将硫酸溶液进行了加热,加热后的溶液除锈效果比较明显,但是因加热温度过高,致使螺丝被轻微腐蚀。


值得一提的是,在实验前进行溶液稀释时,我们发现溶质质量分数较大的盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体对人体有强烈的刺激和腐蚀作用,而溶质质量分数低的盐酸却相对比较稳定。浓硫酸在使用前需要进行稀释,稀释会产生大量的热,容易造成烫伤,并且浓硫酸的腐蚀性要远强于浓盐酸。由此可以看出盐酸的使用较为安全。


总结:盐酸酸洗较硫酸酸洗有以下特点:
1、盐酸酸洗速率较高。盐酸酸洗反应速度既不受制于氧化铁皮在酸洗前的松散程度,也不受制于氧化铁皮的相对组成,盐酸溶液能够同时以较大的速度溶解3层氧化铁皮,溶解速度远远大于硫酸溶液中。
2、盐酸酸洗表面银亮、平滑、洁净。这得益于盐酸的特性,基本不腐蚀金属基体;另一方面,由于氧化物易溶解于盐酸,酸洗产物易去除,故不会引起表面出现酪斑,而使表而光洁;而硫酸酸洗产生的酸洗产物硫酸铁,是一种难以溶解的水化物,往往在表面出现酸斑等毛病。
3、盐酸酸洗缺陷少,化学酸损少。由于盐酸基本不腐蚀金属基体,所以盐酸酸洗时酸损比硫酸酸洗低,盐酸既不会发生过酸洗,也很少产生氢脆,而硫酸由于酪液腐蚀金属基体放出氢,部分氢原子扩散到金属内部导致氢脆;
4、盐酸酸洗不产生酸洗残渣,而在硫醋酸洗的情况下必须经常清洗酸楷,并中和粘液状的残渣。
5、钢中含铜也不影响酸洗质量。在盐酸中,铜不形成渗碳体,故表面的平整度和亮度不会因含铜而降低;而在硫酸酸洗中,因钢渗碳体的析出会导致表面乌暗,降低了表面质量。
6、盐酸酸洗产生的废酸及清洗废液可以完全再生和循环使用;而硫酸酸洗废液不能循环利用且废液处理比较麻烦。

看完以上分析,想必大家对如何选择除锈剂已经很清晰的认识,不过需要再次提醒大家,虽然盐酸比硫酸更安全,但毕竟它也是名副其实强酸,大家在使用盐酸进行作业时,需要添加适量的缓蚀剂,也需要做好个人防护。


作者:冠德金属处理剂        编辑:益童

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