Пассивация металлов

Пассивация металлических поверхностей — это процесс формирования на поверхности тонкой пленки основной функцией которой является защита металлической детали от коррозии. Пленка, образующаяся на металле, замедляет или полностью прекращает процесс коррозии. Чаще всего такая защита носит временный характер, а характеристики пленки имеют прямую зависимость от марки металла, условий пассивирования и состояния поверхности.

Теоретически механизм пассивации описывают как электрохимический процесс ионизации адсорбированного атома кислорода со сдвигом электродного потенциала металла в положительную сторону, или как процесс образования химических связей адсорбированных атомов кислорода с поверхностными атомами с насыщением валентности.

Как и большинство методов нанесения защитных покрытий (гальванических покрытий) процесс пассивации может быть проведен химическим или электрохимическим способом. Подготовка поверхности изделий проводится, также, аналогично процессу подготовки к нанесению гальванического покрытия – механическая очистка от загрязнений и окалины, обезжиривание, травление.

Растворы и режимы пассивации

Рассмотрим основные режимы процесса и растворы для пассивации:

  1. Пассивация легированных сталей дает значительное повышение стойкости к коррозии. Проводится в концентрированных растворах азотной кислоты, в некоторых случаях в кислоту добавляют двухромовокислый калий.
  2. Для пассивации с целью временного прекращения или замедления коррозии на стальных деталях используют растворы нитрита натрия с глицерином. Глицерин добавляют для повышения вязкости. Данный способствует образованию тонкой защитной пленки. Второй способ — это обработка в слабо концентрированном растворе NaNO2 и NaCO3 в течение 30 минут при цеховой температуре и 5-10 минут при нагреве до 700С.
  3. Малоуглеродистые стали обрабатывают в 10%-ном растворе бихромата калия в течение одного часа при цеховой температуре и в течение 20 минут при нагреве до 600С.
  4. Для защиты деталей, при эксплуатации во влажной среде используют 25-30% раствор NaNO2 который способствует осаждению на поверхность кристаллов нитрита натрия.
  5. Электрохимическая пассивация холоднокатаной стали проводится в электролите, содержащем в своем составе 20-30 г/л бихромата калия, 20-25 г/л фосфата натрия, 5 г/л едкого натрия. Процесс проходит при температуре 80-850С в течение 3-5 секунд при анодной плотности тока 8-10 а/дм2.

Завершает процесс пассивации промывка изделий проточной водой и нейтрализация в слабом растворе аммиака.

Область применения пассивации

Область применения данного способа защиты стальных изделий от коррозии достаточно широка, это и пассивация металлоизделий при их временной консервации и кратковременная межоперационная защита изделий, заготовок, поковок и металлопроката. Основная область применения – защита внутренней поверхности металлических трубопроводов, теплообменников, рубашек нагрева емкостного оборудования. Пассивация не имеет отношение к декоративным покрытиям металлов, так-как внешний вид поверхности после пассивации не меняется.

Возможно Вас заинтересуют статьи:

 

 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить