Όλα τα μέταλλα σκουριάζουν. Ακόμη και το αλουμίνιο (συμπεριλαμβανομένης της τροφής), με μεγάλη παραμονή σε υγρό περιβάλλον, σχηματίζει μια ισχυρή μεμβράνη οξειδίου στην επιφάνειά του. Ως εκ τούτου, η αποτελεσματική αφαίρεση σκουριάς είναι ένα πρόβλημα που αργά ή γρήγορα οποιοσδήποτε ιδιοκτήτης πρέπει να αντιμετωπίσει.
- Τύποι και επιδράσεις της διάβρωσης στην απόδοση οικιακών αντικειμένων και εργαλείων
- Ταξινόμηση τρόπων καταπολέμησης της διάβρωσης
- Μέθοδοι μηχανικού καθαρισμού
- Θερμικός καθαρισμός επιφανειών από χάλυβα
- Χημικός καθαρισμός
Τύποι και επιδράσεις της διάβρωσης στην απόδοση οικιακών αντικειμένων και εργαλείων
Η σκουριά που σχηματίζεται υπό κανονικές συνθήκες είναι στην πραγματικότητα ένα μείγμα τριών οξειδίων σιδήρου, τα οποία δεν σχηματίζονται ταυτόχρονα και έχουν διαφορετικές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες. Ξεκινώντας από τον πυθμένα και πέρα από την επιφάνεια, η σύνθεση της σκουριάς χάλυβα είναι ένας συνδυασμός των ακόλουθων συστατικών:
- Το Wustite FeO (οξείδιο σιδήρου) είναι μια μάλλον μαλακή ουσία με πάχος στρώσης ανάλογα με τις συνθήκες αποθήκευσης του μεταλλικού αντικειμένου. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το στρώμα wustite είναι πάντα μεγαλύτερο.
- Το μαγνητίτη Fe3O4 (μαγνητικό σιδηρομετάλλευμα) είναι ένα μαγνητικό οξείδιο-οξείδιο σιδήρου, η σκληρότητα του οποίου είναι μικρότερη και το πορώδες είναι μεγαλύτερο από εκείνο του wustite. Ο μαγνητίτης έχει έντονες μαγνητικές ιδιότητες.
- Το αιματίτης Fe2O3 (κόκκινο σιδηρομεταλλεύμα) είναι μια κοκκινωπή γκρι στερεή λειαντική ουσία που κρατείται σταθερά στην επιφάνεια. Ο αιματίτης χαρακτηρίζεται από αυξημένη πυκνότητα, διαβρώνει χάλυβα και αυξάνει σημαντικά τον συντελεστή τριβής κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε αλληλεπίδρασης των επιφανειών που έρχονται σε επαφή μεταξύ τους.
Το πρόβλημα με την αφαίρεση σκουριάς είναι ότι είναι αρχικά άγνωστο πότε και πόσο μαλακός και όλκιμος μαγνητίτης θα μεταφερθεί σε αιματίτη. Ως εκ τούτου, πρέπει να γνωρίζουμε όχι μόνο τη σύνθεση της μεταλλικής επιφάνειας, αλλά και τις συνθήκες κάτω από τις οποίες εμφανίστηκαν σκουριές. Γνωρίζοντας τέτοιες λεπτομέρειες, μπορείτε να επιλέξετε την καλύτερη μέθοδο απομάκρυνσης οξειδίων και την πιο αποτελεσματική αντιδιαβρωτική ουσία.
σε περιεχόμενο ↑
Ταξινόμηση τρόπων καταπολέμησης της διάβρωσης
Με βάση τις ιδιότητες των κύριων συστατικών της σκουριάς, μπορούμε να διακρίνουμε τις ακόλουθες μεθόδους για την αφαίρεσή του:
- μηχανική, στην οποία το στρώμα οξειδίου αφαιρείται χρησιμοποιώντας σκληρές βούρτσες χάλυβα.
- θερμική, στην οποία χρησιμοποιείται η επίδραση της σκουριάς σε υψηλές θερμοκρασίες (συνήθως σε συνδυασμό με έντονη ροή αέρα ή νερού).
- χημικό - το αποτέλεσμα αντίδρασης που προκαλείται από ειδικό παράγοντα (διαλύτης σκουριάς) που εφαρμόζεται στην επιφάνεια ενός μεταλλικού αντικειμένου.
Η αποτελεσματικότητα αυτών των μεθόδων είναι διαφορετική. Για παράδειγμα, με την έγκαιρη ανίχνευση ενός μικρού σημείου σκουριάς, η επιφάνεια μπορεί εύκολα να καθαριστεί με χαλύβδινη βούρτσα ή χοντρό γυαλόχαρτο. Στην περίπτωση που η αντοχή εντοπίζεται ακατάλληλη, ο χημικός καθαρισμός είναι πιο κατάλληλος.
σε περιεχόμενο ↑Για ογκώδεις επιφάνειες που είναι δύσκολο να μετακινηθούν ή να μεταφερθούν, η θερμική επεξεργασία, αν και επίπονη, είναι ο μόνος αποτελεσματικός τρόπος για την αφαίρεση της διάβρωσης. Συχνά, οι μέθοδοι και οι συνθέσεις για καθαρισμό μετάλλων συνδυάζονται και εφαρμόζονται σε μια ορισμένη ακολουθία.
Μέθοδοι μηχανικού καθαρισμού
Η επιλογή μίας συγκεκριμένης μεθόδου καθαρισμού καθορίζεται από τον τύπο της μεταλλικής επιφάνειας που καθαρίζεται.Για παράδειγμα, για ένα μακρύ αποθηκευμένο πηνίο από χαλύβδινο σύρμα, μπορείτε να εφαρμόσετε την περιοδική του περιτύλιξη από ένα ζεύγος κυλίνδρων σε άλλο. Στη διαδικασία τέτοιων συστροφών, αρχίζει το ξεφλούδισμα και στη συνέχεια η κλίμακα διαχωρίζεται από την μεταλλική επιφάνεια.
Μετά από αυτή την επανατύλιξη, είναι καλύτερο να περάσει το σύρμα μεταξύ ενός ζεύγους σκληρών χαλύβδινων βουρτσών στο τέλος, με τη βοήθεια του οποίου λαμβάνει χώρα ο τελικός διαχωρισμός της σκουριάς από το βασικό μέταλλο. Η αφαίρεση σκουριάς με αυτόν τον τρόπο είναι επίσης δυνατή εάν, αντί για βούρτσες, γυαλόχαρτο ή χοντρό χαρτί, χρησιμοποιείται.
Το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι μετά την επεξεργασία στην καθαρισμένη επιφάνεια υπάρχουν ίχνη του εργαλείου καθαρισμού.
σε περιεχόμενο ↑Μετά από μηχανικό καθαρισμό, τα μεταλλικά προϊόντα πρέπει να γυαλιστούν, ειδικά εάν η επιφάνεια που πρόκειται να υποστεί επεξεργασία πρέπει να διατηρήσει την προηγούμενη εμφάνισή της.
Θερμικός καθαρισμός επιφανειών από χάλυβα
Για την εφαρμογή αυτής της μεθόδου, απαιτείται βιομηχανική ατμογεννήτρια ή, σε ακραίες περιπτώσεις, στεγνωτήρας μαλλιών. Στην περίπτωση αυτή, ο καθαρισμός βασίζεται στο γεγονός ότι η σύνδεση της κλίμακας οποιασδήποτε χημικής σύνθεσης με το βασικό μέταλλο είναι σχετικά μικρή. Επομένως, η έκθεση σε θερμοκρασία, υγρασία, αλλαγές στην ταχύτητα του αέρα θα βοηθήσουν στην απομάκρυνση της επιφάνειας από τη σκουριά.
Ο αποτελεσματικότερος καθαρισμός με αυτή τη μέθοδο συμβαίνει εάν η επιφάνεια που πρόκειται να υποβληθεί σε επεξεργασία τοποθετηθεί σε κάποια απόσταση από τη μονάδα και η παροχή θερμού ατμού είναι ενεργοποιημένη. Ο πίδακας μείγματος ατμού-αέρα, που τροφοδοτείται υπό πίεση, αρχικά μαλακώνει την κλίμακα και στη συνέχεια το συνθλίβει σε μεμονωμένα θραύσματα, τα οποία στην συνέχεια απομακρύνονται εύκολα με ροή αέρα.
Με αυτό τον τρόπο, η σκουριά μπορεί να αφαιρεθεί από την επιφάνεια μιας χαλύβδινης πόρτας, αεραγωγού, άλλων μεταλλικών αντικειμένων, η αποσυναρμολόγηση των οποίων είναι είτε δύσκολη είτε εντελώς αδύνατη.
σε περιεχόμενο ↑
Χημικός καθαρισμός
Το οπλοστάσιο μεθόδων και συνθέσεων χημικής επεξεργασίας είναι το πιο ποικίλο. Η διάβρωση απομακρύνεται χημικά με έκθεση σε οξείδια με όξινα διαλύματα.
- Το πιο αποτελεσματικό μέσο είναι το υδροχλωρικό οξύ, ειδικά η αντίστοιχη συγκέντρωση τουλάχιστον 15% (σε χαμηλότερη συγκέντρωση, η διάλυση δεν σταματά, αλλά επιβραδύνεται αισθητά).
- Η χρήση συνθέσεων με βάση το θειικό οξύ δεν συνιστάται, καθώς ως αποτέλεσμα σχηματίζεται μία στοιβάδα από υδρίδια σιδήρου στην καθαρισμένη επιφάνεια, αυξάνοντας την ευθραυστότητα του προϊόντος. Αυτό το στρώμα δεν μπορεί να καθαριστεί: σε μια μέρα αυτή η χημική ένωση θα αποσυντεθεί μόνη της υπό την επίδραση της υγρασίας που περιέχεται στον αέρα. Ωστόσο, αυτό είναι μερικές φορές απαράδεκτο.
- Στο σπίτι, για να αποφευχθεί η σκουριά από μικρές επιφάνειες, μπορείτε να πάρετε ξύδι, λεμόνι, ακόμη και Coca-Cola. Η αρχή της λειτουργίας είναι η ίδια - βυθίζουμε το αντικείμενο σε οξύ και το αφήνουμε για λίγο, μετά το καθαρίζουμε.
Η απόδοση της χάραξης επηρεάζεται επίσης από τη θερμοκρασία του διαλύματος: με την αύξηση του, η αφαίρεση της σκουριάς θα γίνει πολύ πιο γρήγορα.
Η χαραγμένη επιφάνεια πρέπει να εξουδετερωθεί από τα κατάλοιπα οξέων - να ξεπλυθεί κάτω από ένα ζεστό διάλυμα σαπουνιού και στη συνέχεια να καθαριστεί ή να στεγνώσει καλά σε ήρεμο αέρα.
Η χάραξη είναι μια επιβλαβής για το περιβάλλον διαδικασία: πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε τα υπολείμματα του χρησιμοποιηθέντος προϊόντος να μην εισέρχονται στα τρόφιμα, να προστατεύουν τα χέρια τους από τις διαβρωτικές επιδράσεις των αντιδραστηρίων κλπ. Επομένως, το υγρό με το οποίο μπορεί να αφαιρεθεί αποτελεσματικά η σκουριά πρέπει να είναι μη τοξικό. Ως εναλλακτική λύση σε όξινη χάραξη, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ακόλουθες μέθοδοι:
- Ηλεκτρολυτική χάραξη σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου. Αυτή η σύνθεση είναι μη τοξική και είναι διαθέσιμη για αγορά. Ο καθαρισμός πραγματοποιείται με βύθιση του προϊόντος με σκουριά σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου, ενώ συνδέεται ένα από τα ηλεκτρόδια στο λουτρό με το διάλυμα και το δεύτερο στο καθαρισμένο αντικείμενο.Η τάση κατά τη διάρκεια της ηλεκτρολυτικής χάραξης είναι μικρή - όχι περισσότερο από 12 V, οπότε η τεχνολογία είναι απολύτως ασφαλής. Απουσία χλωριούχου σιδήρου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε αλκαλικά οικιακής χρήσης, ιδίως καυστική σόδα. Ανάλογα με την απαιτούμενη ένταση καθαρισμού, η διαδικασία μπορεί να συνεχιστεί για 3-15 λεπτά.
- Εφαρμογή ειδικού καθαριστικού στην μεταλλική επιφάνεια, η οποία περιλαμβάνει μετατροπείς βόρακα, ασβέστη και σκουριά. Ο μηχανισμός δράσης μιας τέτοιας ουσίας υποδηλώνει ότι τα συστατικά της διεισδύουν στο τμήμα υποστρώματος της σκουριάς, μαλακώνουν και στη συνέχεια μετατρέπονται σε νιφάδες, οι οποίες ήδη απομακρύνονται εύκολα από ένα ρεύμα ζεστού νερού.
Η επιλογή της βέλτιστης μεθόδου για τον καθαρισμό του μετάλλου από τη σκουριά εξαρτάται από το μέγεθος του αντικειμένου, τη διαθεσιμότητα εργαλείων και εξοπλισμού. Μια καλά καθαρισμένη επιφάνεια πρέπει να προετοιμαστεί στο μέλλον και είναι έτοιμη για ζωγραφική.
