금속 패시베이션은 금속이 부식되지 않도록 보호하지만, 때로는 전기 도금, 화학 전력 등과 같은 패시베이션을 방지하여 금속이 반응과 용해에 정상적으로 참여할 수 있도록 해야 한다.
금속은 어떻게 둔화되는가? 패시베이션 메커니즘은 무엇입니까? 우선 패시베이션 현상이 금속상과 용액으로 인한 것인지, 아니면 인터페이스 현상으로 인한 것인지 분명히 해야 한다. 기계적 스크래치가 수동적인 상태의 금속에 미치는 영향을 연구한 적이 있다. 실험에 따르면 측정 과정에서 금속 표면을 지속적으로 깎을 때 금속의 전위가 음의 방향으로 급격히 이동합니다. 즉, 금속 표면을 손질하면 수동적인 상태의 금속을 활성화시킬 수 있습니다. 패시베이션 현상이 일종의 인터페이스 현상임을 증명했다. 금속과 매체의 인터페이스는 일정한 조건 하에서 변화한다. 전기 화학적 둔화는 양극극화로 금속의 전위가 변경되어 전극 표면에 금속 산화물이나 소금을 형성한다. 이 물질들은 금속 표면에 밀접하게 덮여 패시베이션 막이 되어 금속 패시베이션을 일으킨다. 화학적 둔화는 산화제 (예: 농축 질산) 가 금속에 직접 작용하여 표면에 산화막을 형성하거나 크롬과 니켈과 같은 쉽게 둔화되는 금속을 첨가하여 발생한다. 화학이 둔화될 때 산화제를 첨가하는 농도는 특정 임계치보다 작을 수 없다. 그렇지 않으면 둔화가 발생하지 않고 오히려 금속이 더 빨리 용해될 수 있다.
금속 표면의 패시베이션 막은 어떤 구조입니까? 독립상막인가요, 흡착막인가요?
주로 두 가지 이론, 즉 성상막 이론과 흡착 이론이 있다. 고체 산물막을 형성하여 금속 표면을 둔화시킬 필요는 없다고 생각하지만, 표면이나 일부 표면에 산소나 산소 입자 (예: O2- 또는 OH-) 를 형성하는 흡착층은 충분하다. 이 흡착층은 단층만큼 얇지만, 금속 표면에서의 산소 흡착으로 금속과 용액의 인터페이스 구조가 바뀌고 전극 반응의 활성화 에너지가 증가하여 금속 표면의 반응 능력이 떨어지고 둔화된다. 이 이론의 주요 실험 기초는 인터페이스 커패시턴스와 일부 금속을 둔화시키는 데 필요한 전기를 측정하는 것이다. 실험 결과는 일부 금속이 상막을 형성하지 않고 둔화될 수 있다는 것을 보여준다.
두 패시베이션 이론 모두 몇 가지 실험 사실을 잘 설명할 수 있지만, 모두 성공과 결함이 있다. 금속 둔화막은 확실히 상형성 막 구조를 가지고 있지만, 단일 층의 흡착막도 있다. 어떤 조건에서 상형성막을 형성하고 흡착막을 형성하는지 잘 모르겠다. 두 이론의 결합은 직접적인 실험 증거가 부족하기 때문에 둔화 이론은 더 연구해야 한다. 스테인리스강의 패시베이션
강부식성 화물을 더 잘 운반하기 위해서는 스테인리스강 선실은 둔화 처리를 해야 하고, 스테인리스강의 둔화 처리는 스테인리스강 제조사가 추천하는 방법을 따라야 한다. 스테인리스강 화물창의 둔화 과정에서 작업자는 적절한 개인 보호용품을 착용하고 상호 협조에 주의해야 한다. 관련없는 사람은 작업 영역에서 멀리 떨어져 있어야 합니다.
* * * 질산 세척법과 완전 산성 침수법의 두 가지 처리 방법이 있습니다. 질산 처리는 흔히 패시베이션 처리라고 하며, 일종의 통상적인 처리 방법이다. 전석의 철저한 산세 둔화는 일반적으로 건설 단계와 배송 전 수리 단계에서만 진행된다.
1. 세탁기로 스테인리스강을 순환시켜 둔화시킵니다. 오일 탱크 세척기를 사용하여 스테인레스 스틸 C.O.T 패시베이션
1..1다음 장치가 필요합니다.
8mm 또는 9.5mm 노즐이 있는 스테인리스강 조종실 세척기 4 대 (3 16) 와 세척기 4 대. 세탁기는 스테인리스강으로 만들어서는 안 된다. 4 개의 세척관은 20% 의 질산용액과 10 바의 안전한 작동 압력 (스테인리스강 BW 호스) 을 견딜 수 있다. 각 패시베이션 캐빈은 80 톤의 담수를 씻어야 한다. 배의 담수가 많을수록 좋다. PH 감지 테스트 키트 1 부터 14 까지의 pH 값을 1/2 까지 정확하게 감지할 수 있습니다. 조종실 세척을 위한 4 개의 공용 커넥터가 있는 블라인드 어댑터 블라인드 어댑터에는 단열재를 위한 밸브가 장착되어 있어야 합니다.
1.2 패시베이션 공정
질산 세척은 흔히 둔화라고 불리는데, 이는 이 과정에서 금속 표면에 보호성 타성막이 형성된다는 것을 의미한다. 사실 산 처리는 주로 스테인리스강 표면이 불활성 산화막에 영향을 미치는 더러움을 제거하는 동시에 산화 과정을 가속화하는 데 도움이 된다. 둔화될 객실을 수백색으로 청소하다. 약 15% 의 질산용액 (10-20%) 으로 전체 기내 표면을 청소합니다. 혼합으로 인한 열을 최소화하기 위해 물 대신 물에 산을 넣는 것을 잊지 마십시오. 용액 농도가 15% 임을 보장하기 위해 물줄기로 200 리터를 채우는 시간을 측정하여 담수 공급의 유량을 계산했다. 이 유속은 필요한 양의 물을 기내에 주입하는 데 사용된다. 패시베이션 과정에서 펌프가 중단되지 않도록 충분한 용액을 사용하는 것이 좋습니다. 스테인리스강 펌프로 선내에 필요한 양의 산을 넣고 적절한 호스를 통해 선내 물에 직접 들어간다. 많은 수의 객실을 둔화시키려면 첫 번째 객실에 용액을 준비한 다음 하나씩 전송하는 것이 좋습니다. 용액은 전송 중에 손실되므로 용액을 반으로 채워야 할 수도 있습니다. 대량의 선실이 둔화될 때는 용액의 품질을 감시하고 pH 값을 측정하고 용액 색상을 관찰하여 용액의 농도와 더러움을 제어해야 한다. 블라인드 어댑터를 사용하여 지정된 수의 캐빈 청소 튜브를 기계에 연결합니다. (가급적 세탁기를 많이 사용하세요) 용액이 저탄소강 갑판으로 유출되는 것을 막기 위해 선실 입구를 잘 덮어야 합니다. 스테인레스 스틸 파이프 안장은 이 개구부들을 잘 덮었다. 때때로 갑판으로 흐르는 산을 희석하기 위해 물이 갑판을 계속 흐르게 해야 한다.
다음 단계에 따라 운전실에서 세척액 순환을 시작하십시오. 갑판 평면에서 10 인치 아래로 내려가 한 시간 동안 순환합니다. 객실 바닥 위 15 인치에서 한 시간 동안 선회합니다. 하단 평면 루프가 완료되면 루프 커넥터의 밸브를 닫고 용액을 다음 구획으로 전달합니다. 각 객실의 재순환을 시작하기 전에 용액의 pH 값을 측정합니다. PH 값이 2 보다 높으면 용액을 붓는다. 순환관은 선내에서 꺼낸 후 물로 씻어야 한다.
1.3 씻을 때 민물로 씻어요
선실을 선택하여 담수를 저장하다. 이 선실의 펌프는 세척관과 연결되어야 한다. 선실 런에 필요한 수의 세탁기를 대기 중인 선실에 연결합니다. 필요한 세탁기의 수는 순환에 사용되는 기계의 수와 일치한다. 자전거를 탈 때와 같은 물방울을 사용하다. 15 분마다 사용되는 물의 pH 값을 측정하고 기록합니다. PH 값이 허용 가능한 수준 (6-7) 에 도달하면 두 번째 현상으로 변경됩니다. 두 번째 방울은 30 분 동안 씻는다. 운전실의 물을 완전히 비우고 세탁기를 제거합니다. 기내에 환기를 시키다. 조종실을 시각적으로 검사하고 숨겨진 영역 표면의 pH 값을 측정합니다. 만약 수중에 둔화제가 있다면, 둔화제의 판독을 기록하다. 보고서: 패시베이션 처리 보고서를 해당 함대에 제출하십시오. 모든 배와 상황이 다르다는 것을 깨달아야 한다.
2. 증기 분사법 증기 패시베이션 스테인리스강 C.O.T.
2. 1 다음 장비가 필요합니다. 100 입방미터당 선실 용량 4 리터 질산. 흡입 연결 튜브가 있는 스테인레스 스틸 주사기. 연결관에는 내산성 빨대와 스테인리스강 볼 밸브가 장착되어 있어야 한다. 갑판에 질산을 보존하고 옮기는 내산성 용기. 선실 내부를 탐지하는 증기 호스.
2.2 패시베이션 단계: 증기 분사기를 선내에 장착하여 사다리에 설치하거나 중간 세척창구에 설치할 수 있습니다. 선내에 증기를 추가하기 시작하고 짧은 시간 동안 증기를 추가한 후 산 용기에 설치된 흡입 볼 밸브를 엽니다. 최소한 30 분 이내에 질산이 느리고 균일하며 연속적으로 증기에 추가되도록 볼 밸브를 조정합니다. 이것은 매우 중요하다, 그렇지 않으면 질산이 안개를 형성하지 않고 녹아 증기가 된다. 질산액 방울이 너무 크면 기내 바닥으로 직접 떨어지며 아무런 영향을 미치지 않습니다. 기내에 적당량의 질산 (4 리터/100 입방미터) 을 주입할 때 증기 주입을 중지하고 3-4 시간 동안 선실을 닫는다. 이 시간이 지나면 선실을 담수로 한 시간 정도 청소하세요. 세탁 과정을 중지하기 전에 세척수의 pH 값이 적정 수준 (6-7) 에 도달했는지 확인합니다. 보고서: 패시베이션 처리 보고서를 해당 함대에 제출하십시오. 정기적으로 증기 방법을 사용하여 둔화처리를 하면 만족스러운 결과를 얻을 수 있다. 그러나 선실 상황이 이미 심각하게 악화된다면 재활용 방식으로 처리하는 것이 좋습니다. 모든 배와 상황이 다르다는 것을 깨달아야 한다. 따라서 책임자는 자신의 특수한 상황에 따라 이러한 단계를 평가하고 자신의 최선의 판단에 따라 처리할 것을 권한다. 스테인레스 스틸 장비 제조 공정에서의 산세 패시베이션
1. 절단 후 세척 및 산세 패시베이션
스테인리스강 가공소재를 절단한 후 표면에 보통 철분 부스러기, 강철 가루, 냉각 유화액 등의 더러움이 남아 스테인리스강 표면에 얼룩과 녹이 생길 수 있다. 따라서 탈지 탈유유를 한 다음 질산으로 세척하면 철분과 강철가루가 제거되고 둔화된다.
용접 전후의 세척 및 산세 패시베이션
그리스는 수소의 원천이기 때문에 그리스를 제거하지 않으면 용접에 기공이 형성되고, 용융점이 낮은 금속 오염 (예: 아연이 풍부한 페인트) 은 용접 후 균열을 일으킬 수 있다. 따라서 스테인리스강 용접을 하기 전에 그루브 및 양면 20mm 이내의 표면을 깨끗이 청소해야 하며, 기름은 아세톤으로 닦고, 페인트녹은 먼저 사포나 스테인리스강 와이어 브러시로 제거한 다음 아세톤으로 닦아야 합니다.
스테인리스강 장비 제조는 어떤 용접 공정을 사용하든 용접 후 세척하여 모든 용접 찌꺼기, 스플래시, 얼룩, 산화색을 제거해야 한다. 청소 방법에는 기계 세척과 화학 세척이 포함됩니다. 기계 세척에는 연마, 연마 및 샌드 블라스팅 등이 포함됩니다. 표면에 녹이 슬지 않도록 탄소강 브러시를 사용하지 마십시오. 최적의 내식성을 얻기 위해 HNO3 과 HF 의 혼합용액에 담그거나 산세 둔화제를 사용할 수 있다. 사실, 기계 세척은 보통 화학 세척과 결합된다.
단조 주물 청소
스테인리스강 가공소재가 단조 주조 등 열가공을 거친 후 표면은 종종 산화피, 윤활제 또는 산화물로 오염되며 오염물에는 흑연, 이황화 몰리브덴, 이산화탄소가 있다. 쇼트 피 이닝, 염욕 처리 및 다 채널 산세 처리를 사용해야합니다. 예를 들어 미국의 스테인레스 스틸 터빈 블레이드는 다음과 같이 처리됩니다.
염욕 (10 분) → 물 담금질 (2.5 분) → 황산 세척 (2 분) → 냉수 세척 (2 분) → 알칼리성 과망간산 염욕 (10 분)
새로운 유닛이 가동되기 전에 산세 및 패시베이션 처리.
많은 대형 화공, 화학섬유, 화학비료 등 스테인리스강 설비와 파이프는 생산에 들어가기 전에 모두 산세 둔화를 해야 한다. 설비는 공장에서 이미 산세탁을 하여 용접 찌꺼기와 산화피를 제거했지만 저장, 운송 및 설치 과정에서 불가피하게 기름, 진흙, 녹 등의 오염을 초래할 수 있다. 장치와 설비의 시운전 제품 (특히 화공 중간체와 정제된 제품) 의 품질이 요구에 부합하도록 한 번의 시운전이 성공하도록 하기 위해서는 반드시 산세 둔화를 해야 한다. 예를 들어 H2O2 생산장치의 스테인리스강 설비와 파이프는 생산 전에 깨끗이 씻어야 한다. 그렇지 않으면 먼지 속의 중금속 이온이 촉매제에 중독될 수 있다. 또한 금속 표면에 기름과 유리철이온이 있으면 H2O2 분해를 일으켜 대량의 열을 격렬하게 방출하여 화재나 폭발을 일으킬 수 있다. 마찬가지로, 산소 파이프의 경우, 미량의 기름 오염과 금속 입자의 존재도 불꽃을 일으켜 심각한 결과를 초래할 수 있다.
현장 유지 보수에서 산세 패시베이션 처리
오스테 나이트 계 스테인레스 스틸 3 16L, 3 17, 304L 은 정제 테레프탈산 (PTA), 폴리 비닐 알코올 (PVA), 아크릴, 아세트산 등의 장비 재료에 널리 사용됩니다. 자재에는 Cl-, Br-, SCN-, 포름산 등 유해 이온이 함유되어 있거나 더러움과 재료가 뭉쳐서 장비의 반점이 생길 수 있기 때문이다. 주차 점검을 할 때, 산세탁을 통해 장비나 부품을 전부 또는 부분적으로 둔화시키고, 둔화막을 복구하여 국부 부식이 만연되는 것을 막을 수 있다. 상해석화회사 PTA 장치 건조기의 스테인리스강관과 아크릴 공장의 스테인리스강 열 교환기는 모두 산세 둔화 처리를 거쳤다.
설비의 때를 제거하고 세척하고 있다.
석유화학공장의 스테인리스강 설비, 특히 열교환기는 일정 기간 운행한 후 내벽에 탄산염, 황산염, 규산염, 산화철, 유기물, 촉매제 등의 다양한 때가 쌓여 있다. , 열 전달 효과에 영향을 주어 스케일 부식을 일으킬 수 있습니다. 때를 제거하려면 질산, 질산+불화수소산, 황산, 구연산, EDTA, 수계 세척제 등과 같은 적절한 세척제를 선택해야 한다. , 그리고 적절한 양의 부식 억제제를 추가하십시오. 때를 제거하고 세척한 후, 필요할 때 둔화할 수 있다. 화학 처리, 예를 들어 상해석화회사 PTA, 아세트산, 아크릴 공장의 스테인리스강 열 교환기는 이미 때를 제거하고 세척했다. 스테인레스 스틸 산 세척 패시베이션 고려 사항
1. 산세 패시베이션 전처리
스테인리스강 가공소재가 산세 둔화 전 표면에 더러움이 있는 경우 먼저 기계로 세척한 다음 탈지해야 한다. 만약 산세액과 둔화액이 기름을 제거하지 못한다면, 표면지방의 존재는 산세 둔화의 질에 영향을 줄 수 있다. 따라서 탈지는 생략 할 수 없으며 알칼리 용액, 유화제, 유기 용제 및 증기가 가능합니다.
2. 산세 용액 및 세정수 Cl- 제어
일부 스테인리스강 산세액 또는 산세 크림의 경우 염산, 과염소산, 염화철, 염화나트륨 등 염소 부식 매체를 주요 약제나 첨가제로 사용하여 표면 산화층을 제거하고, 염화 비닐 등 염소 함유 유기용제로 기름을 제거하는 것은 응력 부식 균열을 방지하기에 적합하지 않다. 또 공업수는 초기 세척수로 사용할 수 있지만 최종 세척수의 할로겐화물 함량을 엄격하게 통제한다. 보통 탈 이온수를 사용한다. 석유화학 오스테 나이트 스테인리스강 압력 용기 수압 실험용수 중 C 1- 의 함량은 25mg/L 이하로 조절해야 하며, 이 요구 사항을 충족하지 못하면 질산나트륨을 물에 넣어 요구 사항을 충족시킬 수 있다. C 1- 함량이 초과되면 스테인리스강의 둔화막이 파괴된다. 이는 점식, 틈새 부식 및 응력 부식 균열의 근원이다.
산세 패시베이션 공정 제어
단독 질산용액은 유리철과 기타 금속오염물을 제거하는 데 효과적이지만 철비늘, 두꺼운 부식산물, 화염막 등을 제거하는 데는 효과가 없다. 일반적으로 HNO3+HF 용액을 사용해야 하며, 조작의 편리함과 안전을 위해 HF[2] 대신 불소를 사용할 수 있습니다. 질산용액에는 따로 완화제를 첨가할 수 없지만 질산+수소산 산세 시에는 Lan-826 을 첨가해야 한다. 질산+불화수소산을 이용한 산세. 부식을 방지하기 위해 농도는 5: 1 으로 유지해야 합니다. 온도는 49 C 미만이어야 하며, 너무 높으면 HF 가 휘발한다.
둔화액의 경우 질산은 20% ~ 50% 사이로 조절해야 한다. 전기화학테스트에 따르면 질산농도가 20% 미만인 둔화막은 품질이 불안정하여 점식 [8] 을 일으키기 쉽지만 질산농도는 50% 를 초과해서는 안 되며 과둔화를 방지해야 한다.
탈지산 둔화를 한 단계로 처리하면 조작이 간단하고 시간을 절약할 수 있지만, 산세 둔화액 (연고) 에는 부식성 HF 가 있기 때문에 최종 보호막 품질은 다단계 방법보다 못하다.
산세 시 일정 범위 내에서 산 농도, 온도 및 접촉 시간을 조정할 수 있습니다. 산세제의 사용 시간이 늘어남에 따라 반드시 산농도와 금속이온 농도의 변화에 주의하여 과도한 산세를 피해야 한다. 티타늄 이온의 농도는 2% 미만이어야 한다. 그렇지 않으면 심각한 점식을 초래할 수 있다. 일반적으로 산세 온도를 높이면 세척 효과가 빨라지고 향상되지만 표면 오염이나 손상의 위험도 증가할 수 있습니다.
스테인레스 스틸 감응 조건에서의 산세 제어
일부 스테인리스강은 열처리나 용접 불량으로 인해 감응, HNO &；; HF 산세는 결정간 부식을 일으킬 수 있으며, 결정간 부식으로 인한 균열은 조작, 청소 또는 후속 처리 중 할로겐화물이 농축되어 응력 부식을 일으킬 수 있습니다. 이러한 감응 스테인레스 스틸은 일반적으로 HNO3+HF 용액 녹 제거나 산세에 적합하지 않다. 용접 후 산세탁을 해야 하는 경우 초저탄소 또는 안정화 스테인리스강을 사용해야 합니다.
5. 스테인레스 스틸 및 탄소강 부품 산세
스테인리스강 및 탄소강 어셈블리 (예: 열 교환기의 스테인리스강 튜브, 관판 및 탄소강 하우징) 의 경우 HNO3 또는 HNO3+HF 를 사용하여 산세 둔화를 수행하면 탄소강이 심하게 부식됩니다. 이때 Lan-826 과 같은 적절한 부식 억제제를 추가해야합니다. 스테인리스강과 탄소강의 조합이 감응 상태에서 HNO3+HF 로 산세할 수 없는 경우 에탄올산 (2%)+ 포름산 (2%)+ 완화제는 93 C 에서 6h 또는 EDTA 암모늄 중성 용액+완화제는12/KLOC 에 있습니다
산세 패시베이션 후 처리
스테인리스강 가공소재는 산세와 워싱 후 7 1 ~ 82 C 에서 10% (질량점수) NaOH+4% 와 4% (질량점수) KMnO4 를 함유하고 있습니다 스테인리스강 산세 둔화 후 표면에 반점이나 얼룩이 생겨 신선한 둔화액이나 고농도 질산으로 닦아낼 수 있습니다. 결국 산세탁을 통해 둔화되는 스테인리스강 장비 또는 부품을 보호하고, 이질적인 금속과 비금속 사이의 접촉을 피하기 위해 폴리에틸렌 필름으로 덮거나 싸야 합니다.
산성과 둔화폐액의 처리는 국가 환경 배출 규정에 부합해야 한다. 예를 들어, 브롬 함유 폐수는 석회유나 염화칼슘으로 처리할 수 있다. 패시베이션 용액은 가능한 한 중크롬산이 필요하지 않습니다. 크롬 함유 폐수가 있다면 황산 아철을 넣어 복원 처리를 할 수 있다.
산세는 마르텐 사이트 계 스테인레스 강의 수소 취성을 유발할 수 있으며 필요한 경우 열처리 (일정 기간 동안 200 C 로 가열) 를 통해 산소를 제거 할 수 있습니다. 스테인레스 스틸 산세 패시베이션 품질 검사
화학검사는 제품의 패시베이션 막을 손상시킬 수 있기 때문에 일반적으로 템플릿에서 진행된다. 방법의 예는 다음과 같습니다.
(1) 황산동 적정 시험
8GCUS04+500ML H2O+2 ~ 3ML H2SO4 용액으로 샘플판 표면에 떨어뜨려 촉촉함을 유지한다. 구리가 6 분 안에 침전되지 않으면 합격이다.
(2) 시안화 칼륨 적정 시험
2ML HCL+1MLH2SO4+1GK3fe (CN) 6+97MLH2O 용액을 템플릿 표면에 떨어뜨려 파란색 반점의 수와 발생 기간을 생성하여 둔화막의 품질을 결정합니다.