Galvaaninen periaate folion ruosteenpoiston takana
Alumiinifolio poistaa ruostetta, koska kaksi metallia, joilla on erilainen sähkökemiallinen potentiaali, saatetaan kosketukseen elektrolyytin läsnä ollessa. Alumiinin standardipotentiaali on noin miinus 1,66 V ja raudan noin miinus 0,44 V, joten alumiini on aktiivisempi metalli ja siitä tulee pienen galvaanisen kennon anodi. Elektronit kulkevat alumiinista hydratoituun rautaoksidiin, pelkistäen osan siitä, kun taas alumiini itse kulutetaan oksidina tai hydroksidina. Elektrolyytissä oleva heikko happo liuottaa sitten jäljellä olevan rautaoksidin ja löysää otteensa alla olevasta teräksestä.
Kaksi mekanismia toimivat siis yhdessä: galvaaninen konversio ja lievä kemiallinen liukeneminen. Kalvon hankaava vaikutus on kolmas ja vähäinen vaikutus. Alumiini on pehmeämpää kuin teräsvilla, joten foliolla pyyhkiminen nostaa irtonaista oksidia leikkaamatta terveeseen metalliin tai jättämättä hienojakoisia naarmukuvioita, joita hiomatyynyt tuottavat kiillotetuille pinnoille.
Materiaalit ja työpajan valmistelu
Folio:pehmeä{0}}karkaistu alumiinifolio 0,010–0,030 mm, rypistynyt löysäksi tyynyksi. Kotitalousluokan 8011 tai 1235 kalvo sopii hyvin, koska se on tarpeeksi taipuisa seuraamaan kaarevia pintoja.
Elektrolyytti:valkoviinietikka 4–5-prosenttisella etikkahapolla, sitruunamehu, cola--tyyppinen virvoitusjuoma tai kuumaan veteen liuotettu natriumbikarbonaatti.
Huuhtelu ja viimeistely:tislattua tai demineralisoitua vettä loppuhuuhtelua varten sekä kevyttä öljyä, vahaa tai pohjamaalia puhdistetun pinnan tiivistämiseksi.
Suojaus:nitriilikäsineet, silmäsuojaimet ja tuuletus, koska elektrolyytti kuljettaa liuenneita rautasuoloja, kun reaktio on käynnissä.
Kokeilualue:testaa ensin piilo- tai romualueella, erityisesti pinnoitetuissa, anodisoiduissa tai galvanoiduissa osissa, joissa sama ruostetta poistava galvaaninen pari voi vaikuttaa pinnoitteeseen.
Vaiheittaiset--vaiheet
Vaihe 1 - Poista rasva ja kuivaa:poista öljy, rasva ja irtonainen lika, koska elektrolyytin on päästävä oksidikerrokseen piirin loppuunsaattamiseksi.
Vaihe 2 - Kostuta pinta:levitä elektrolyyttiä syöpyneelle alueelle tai kasta foliotyyny siihen. Galvaaninen pari toimii vain koskettimen ollessa märkä.
Vaihe 3 - Hiero kevyellä paineella:työskentele pyörivin liikkein pitäen tyynyn kosteana ja{0}}kastamalla uudelleen usein. Vaihda folio heti, kun se tummuu, koska ladattu tyyny lakkaa johtamasta hyödyllisesti.
Vaihe 4 - Anna parin viipyä:Jos pintaruoste on raskaampaa, paina folioarkki kostutettua aluetta vasten ja anna sen vaikuttaa 10-30 minuuttia, jotta sähkökemiallinen toiminta jatkuu ilman mekaanista rasitusta.
Vaihe 5 - Toista mieluummin kuin paina kovemmin:Useat kevyet siirrot poistavat enemmän oksidia kuin yksi aggressiivinen läpikulku ja jättävät pintaprofiilin ennalleen.
Vaihe 6 - Huuhtele tislatulla vedellä:pysäytä reaktio kokonaan ennen kuin osa kuivuu ja kuivaa sitten välittömästi välttyäksesi ruostumiselta.
Vaihe 7 - Suojaa pinta:levitä öljyä, vahaa tai pohjamaalia saman istunnon aikana, koska paljas teräs alkaa hapettua uudelleen heti kuivuttuaan.
Mitä jokainen kotitalouden elektrolyytti edistää
| Elektrolyytti | Aktiivinen komponentti | Käytännön rooli |
|---|---|---|
| Valkoinen etikka | Etikkahappoa, noin 4-5 prosenttia | Liuottaa rautaoksidin liukoiseksi rauta-asetaatiksi ja tarjoaa galvaanisen parin tarvitseman johtavuuden |
| Sitruunamehu | Sitruunahappo | Kelaatit liuenneet rauta-ionit; mieto vaihtoehto koristeosille, joissa viimeistelyllä on merkitystä |
| Cola{0}}tyyppinen virvoitusjuoma | Fosforihappo | Jättää ohuen fosfaattikalvon, joka hidastaa ruostumista huuhtelun jälkeen |
| Natriumbikarbonaatti kuumassa vedessä | Karbonaatti- ja bikarbonaatti-ionit | Lisää johtavuutta elektrolyyttisäiliön puhdistuksessa, kun käytetään matalajännitteistä tasavirtalähdettä |
Pinnan suojaus, turvallisuus ja rajat
Pidä prosessi märkänä:Kuivahieraaminen upottaa hankaavia hiukkasia ja ruostejäänteitä pintaan sen sijaan, että ne nostettaisiin pois.
Vältä erilaisia{0}}metallivaurioita:galvanoiduissa, kromi{0}}pinnoitetuissa tai anodisoiduissa osissa alumiini voi edistää pinnoitteen korroosiota sen sijaan, että se poistaisi ruostetta alta.
Älä käytä alumiiniosiin:alumiinifolion yhdistäminen alumiiniosaan ei tuota hyödyllistä paria ja yksinkertaisesti hankaa pintaa.
Ohita rakenteelliset osat:uupumus{0}}kriittiset osat tulee vaihtaa puhdistuksen sijaan, koska ruosteenpoisto ei voi palauttaa menetettyä profiilin paksuutta.
Älä käytä DC-elektrolyyttimenetelmiä erittäin lujilla{0}}kiinnittimillä:vetyä voi imeytyä katodikäsittelyn ja hauraskarkaistun teräksen aikana, joten nämä osat kuuluvat valvottuun konepajaprosessiin.
Hävitä jäännös asianmukaisesti:käytetty elektrolyytti sisältää rautasuoloja, eikä sitä saa kaataa maaperään tai pintaveteen.
FAQ
K: Miksi alumiinifolio poistaa ruostetta ollenkaan?
Alumiinilla on negatiivisempi sähkökemiallinen potentiaali kuin raudalla, noin miinus 1,66 V vastaan miinus 0,44 V, joten kosketuksissa märän elektrolyytin kanssa siitä tulee galvaanisen kennon anodi ja se ohjaa elektroneja kohti rautaoksidia, pelkistäen osan siitä.
K: Mikä kotitalouksien neste toimii parhaiten elektrolyyttinä?
Valkoinen etikka, jossa on 4–5-prosenttista etikkahappoa, on yleisin-käyttövaihtoehto, koska se liuottaa rautaoksidia ja johtaa hyvin. Sitruunamehu on miedompaa ja sopii näkyville pinnoille, kun taas cola{4}}tyyppinen juoma jättää fosfaattikalvon, joka hidastaa ruostumista.
K: Naarmuttaako kalvo terästä?
Alumiini on pehmeämpää kuin teräsvilla, joten se nostaa irtonaista oksidia leikkaamatta tervettä metallia. Kevyt paine, märkä tyyny ja tuore folio vähentävät merkintöjä entisestään, minkä vuoksi restauroijat käyttävät menetelmää kiillotetuissa osissa.
K: Kuinka kauan kalvon tulee pysyä pinnalla?
Kevyt pintaruoste irtoaa muutamassa minuutissa kevyellä hankauksella. Raskaammissa kerroksissa kostutetun foliolevyn painaminen osaa vasten 10-30 minuuttia antaa sähkökemiallisen reaktion toimia, minkä jälkeen pehmentynyt oksidi pyyhkiytyy pois.
K: Millaiselle ruosteelle tämä menetelmä sopii?
Pintakorroosio tasaisella tai kevyesti kaarevalla teräksellä. Syviä kuoppia ja materiaalia kuluttanutta ruostetta ei voida poistaa puhdistamalla, vaan rakenteelliset tai väsymiskelpoiset{1}}osat tulee arvioida tai vaihtaa sen sijaan.
K: Miksi huuhdella tislatulla vedellä vesijohtoveden sijaan?
Hanavesi jättää mineraalisuoloja ja kloridia, jotka edistävät uutta korroosiota. Tislattu tai demineralisoitu vesi pysäyttää hapon toiminnan ja jättää pinnan, joka voidaan kuivata ja suojata välittömästi.
