что делает, как использовать, действие
Появление коррозии – одна из основных проблем стали. Этот процесс приводит к потере прочности металлоконструкции, сокращает длительность ее использования.
Проще и выгоднее сразу позаботиться о борьбе с коррозией, чем тратить деньги на замену металлоконструкций.
Проблему призваны решить преобразователи ржавчины. Так называют соединения, которые входят в химическую реакцию с коррозией, помогают нейтрализовать ее распространение и превратить в защитную пленку на поверхности металла.
Рассмотрим, как использовать преобразователи ржавчины, какими бывают эти соединения, в чем их достоинства и недостатки.
Особенности использования и состава
Составы встречаются и под другим названием – модификаторы.
В зависимости от состава и предполагаемого метода использования, выпускаются в трех вариантах:
- Раствор.
- Эмульсия.
- Суспензия.
Сразу как средство переносится на поверхность металла, запускается реакция. На металле возникает пленка, через которую не удается пробиться воде, кислороду и другим факторам, провоцирующим начало окисления.
Вне зависимости от типа состава и варианта поставки, большинство веществ отличаются хорошей адгезией. При правильной подготовке поверхности, обработанный металл можно будет даже окрашивать.
Лакокрасочное покрытие закрепляется на поверхности и не откалывается со временем.
Особенности состава
Большое влияние на качество результата и уровень защиты оказывает основа преобразователя. Ею бывают:
- Таннин.
- Пленкообразующие вещества.
- Оксикарбоновые многоосновные кислоты.
И это – только часть самых распространенных вариантов. Кроме основы в состав входят пигменты, ингибиторы, биоциды, гидрофобизаторы. Они сильно меняют свойство покрытия.
Так пигмент позволяет понять, насколько качественно прокрашен металл, а гидрофобизатор помогает отталкивать воду – один из главных катализаторов окислительного процесса и ржавения.
Особенности нанесения и использования
Однозначного ответа на вопрос о том, как работает преобразователь ржавчины дать нельзя, нужно разбирать каждый состав отдельно.
При подборе состава, учитывайте его свойства, степень вязкости. Перед покупкой определите, с каким типом поверхности предстоит работать, есть ли уклон, требуется ли обрабатывать труднодоступные места.
Чтобы действие преобразователя ржавчины активировалось, нужно перенести его на поверхность материала. Работа ведется по следующему алгоритму:
- Подготовка поверхности. Чтобы металл был подготовлен для нанесения преобразователя, с его поверхности удаляют продукты коррозии, которые отслаиваются, осыпаются, слишком рыхлые. Пластовые слои коррозии могут быть удалены стандартными механическими средствами. Главное – не допустить повреждения защитного цинкового покрытия.
- Просушка. Сколько сохнет преобразователь ржавчины? Все зависит от типа конкретного состава. Оптимальным вариантом остается естественная просушка. Потому важно чтобы обработка проводилась в сухом помещении, без рассеянных в воздухе частиц, представляющих угрозу загрязнения.
Важно внимательно ознакомиться с инструкцией по применению состава. В инструкции будет прописано, в каких условиях проводят обработку, есть ли дополнительные требования.
Требования по нанесению состава
Перед тем, как начинать обработку, проверяют, в каком состоянии металл.
Три ограничения – ситуации, в которых проводить обработку нельзя:
- Большое количество окалины. Когда окалиной покрывается более 30% поверхности материала, наносить модификаторы будет нельзя. Причина в том, что при большом количестве окалины не будет никакого результата, а наносить дополнительное покрытие сверху будет бесполезно из-за некачественной адгезии.
- Слишком сильно поврежденная поверхность. Материал сильно поврежден, есть значительное утончение, единственным выходом будет замена металлического изделия на новое.
- Определенный тип источника ржавчины. Коррозия формируется в разных условиях. Когда порче металла способствует контакт с сернистым газом, сероводородом, аммиаком и многими другими видами агрессивных средств.
Средство будет действовать во всех перечисленных ситуациях, но сам ответ на вопрос о том, что делает преобразователь ржавчины, будет заметно меняться в зависимости от состояния металла.
Виды средств и особенности их работы
Как выбрать самый эффективный преобразователь ржавчины? Обращайте внимание на состав продукта, степень его вязкости, метод нанесения и дополнительные функции – гидрофобность, пигментированность, специальные средства защиты.
При заказе определенного типа продукта, стоит сразу понимать, чем отличается преобразователь ржавчины от нейтрализатора.
Первый состав создает специальный защитный слой, в то время как второй необходим для уничтожения продуктов окисления и предотвращения дальнейшего разрушения металла.
Продаются следующие виды составов:
Фосфатирующие преобразователи ржавчины
Такой тип составов направлен на работу с алюминием и черными металлами. Свое название они получили в силу главного активного компонента – здесь в его роли выступает ортофосфорная кислота.
Особенно хорошо средство показывает себя при использовании металла в средах с высоким уровнем кислотности.
Среди конкретных составов рекомендуем «Фосфомет». Это водный раствор, в который входит не только активное вещество, но и ингибитор. Показывает себя с оцинкованными изделиями, чугуном, алюминием.
Также стоит обратить внимание на «Фосфомет-Зима». Состав создан специально для использования в российском климате на открытом воздухеСам принцип действия сравнительно прост. Ортофосфорная кислота активирует создание пленки. Слой будет инертным химически.
Исследования показывают, что в составе такой пленки преобладает железо, цинк и соли марганца. Обеспечивается отличный уровень адгезии, пленку будет очень сложно повредить.
Такой тип средств наносят любым удобным для вас методом. Производитель указывает на то, что можно обрабатывать такими способами только те места на материале, которые действительно были затронуты коррозией.
Кислота негативно влияет на цинк – оцинкованные места могут быть испорчены из-за случайного попадания на поверхность.
Сверху на состав можно наносить лакокрасочное покрытие только после того, как поверхность будет высушена. В среднем, не это тратится до двух суток.
В пользу выбора такой категории составов, говорит ее универсальность. Можно использовать средство как летом, так и зимой. Требования к обработке поверхности минимальные – можно обойтись без ее промывания.
При использовании состава стоит помнить о том, что в нем есть кислота. Потому нельзя забывать о применении специальных средств индивидуальной защиты. Не допускать попадания средства в глаза и на кожу.
Если это все-таки произошло, пораженное место нужно будет как можно скорее промыть проточной водой. При попадании в глаза нужно срочно обратиться к врачу, чтобы не дать появиться химическому ожогу.
Нейтральные преобразователи ржавчины
Главное преимущество нейтрального состава заключается в том, что в него не входят кислоты.
Это делает раствор намного менее опасным для человека и не позволяет повредить материал при использовании.
Большинство типов нейтральных модификаторов коррозии, создаются на основе танина. Это натуральный природный компонент.
Среди конкретных примеров таких типов нейтрализаторов, стоит обратить внимание на «Армасил».
Состав предназначен специально для нанесения на металлопрокат, арматуру и другие виды чермета.
На поверхности будет создаваться стойкая пленка толщиной до 150 мкм.
Принцип действия такого типа средства достаточно простой.
Оксиды металла начинают переводиться в коррозийно-неактивные соединения.
При этом само покрытие окажется максимально стойким.
Сама ржавчина может поменять оттенок, сделаться черной.
Процесс нанесения максимально упрощен – можно будет напылять состав на металл или обмазывать его кистью или валиком.
Также возможна обработка методом окунания в ванну с раствором. На высыхание тратится не более трех часов.
В пользу выбора такого типа состава, говорит возможность окрашивания металла. Это поможет понять, какие области металла были обработаны, а каким нужна дополнительная пропитка.
Допускается нанесение в несколько слоев. Пленка держится достаточно дольше – 16-18 дней.
Составы на основе танина вы сможете использовать на открытом воздухе.
Состав безопасен для здоровья, потому что в нем не содержится кислот и других агрессивных веществ, способных нанести реальный вред организму.
Несмотря на это, при обработке нужно будет использовать средства индивидуальной защиты, а при попадании состава в глаза нужно обратиться к врачу.
Ощутите выгоду от использования преобразователей
Использование качественных преобразователей, помогает значительно продлить срок эксплуатации металлических изделий разного назначения.
При выборе стоит учитывать несколько основных параметров и ответить на следующие вопросы:
- С каким типом металла нужно будет работать. Определите, насколько сильно он поражен, а также какие катализаторы привели к возникновению коррозии.
- Как вы будете наносить покрытие на материал. Можно использовать разные методы, в том числе, распылитель, валик, кисть.
- В каких условиях будет выполняться работа. Особенно важно учитывать температуру в помещении и уровень влажности в нем.
- Где будет применяться обработанный металл. Для внутреннего использования и установленных на открытом воздухе конструкций есть разные составы.
- Какой объем потребуется для обработки поверхности. Производители указывают для своих средств нормы расходы и другие ключевые показатели.
При учете перечисленных вопросов, вы получите гарантию того, что состав будет работать как надо. Представленные в продаже варианты растворов позволяют обеспечить создание стойкого, качественного покрытия, отличающегося хорошим уровнем адгезии.
Можно выбрать вариант, как для черного, так и для цветного металла, разных типов металлопроката.
Вернуться к статьямПоделиться статьей
Преобразователь ржавчины от производителя с доставкой по России
для консервации и подготовки металлов под окрашивание
Назначение
Преобразователь ржавчины для консервации и подготовки металлов под окрашивание используют для подготовки поверхности металлов перед окрашиванием взамен фосфатирования и как самостоятельное средство для консервации и антикоррозионной защиты машиностроительной продукции.
Свойства
Преобразователь ржавчины консервирует металлоизделия (без дополнительного покрытия) на срок до 1 года для условий У-1.
Описание
Состав-преобразователь ржавчины представляет собой водный высококонцентрированный раствор, содержащий фосфорорганические комплексоны, ингибиторы коррозии, соединения цинка и некоторые другие компоненты.
На поверхности обеспечивает образование конверсионного цинк-фосфатного покрытия.
Реакция с оксидами железа происходит селективно — металл не затрагивается.
Имеет исключительно высокую скорость реакции с оксидами железа, благодаря чему позволяет удалять или модифицировать ржавчину или окалину практически любой толщины.
Может использоваться как для удаления, так и для модификации ржавчины.
Применение состава позволяет свести к минимуму трудозатраты на подготовку металла к окрашиванию.
Работает на поверхности, покрытой ржавчиной и/или металлургической окалиной.
Преобразователь ржавчины эксплуатируется при температурах от -40 до +60 оС.
Расход — от 50 г/м2.
Разбавляется водой.
Преобразователь ржавчины не имеет постороннего запаха.
Подготовленная составом-преобразователем поверхность не требует дополнительного обезжиривания.
Покрытие нетоксично.
Применение
Наносят на защищаемую поверхность распылением, кистью или окунанием.
Для увеличения глубины проникновения состава в ржавчину рекомендуется после нанесения состава механически воздействовать на ржавчину металлической щеткой.
Избыток реагента следует удалить влажной ветошью или промывкой водой.
Стандарт
ТУ 34.11476726-04-94
Характеристики товара
По типу материала
Модификатор ржавчины
По типу защищаемой поверхности
Черные металлы, Ржавчина
По области применения
Машиностроение / Станкостроение, Гидротехнические и емкостные сооружения, Мостовые сооружения, Нефтегазовый комплекс, Сельскохозяйственная техника, Строительная техника, Судостроение и судоремонт , Химическая промышленность, Металлоконструкции / Стальные сооружения, Здания и сооружения / Строительная отрасль, Автомобилестроение и авторемонт, Временная защита поверхности / Консервация, Трубопроводы / Инженерные сооружения
По специальным свойствам
Антикоррозионная защита металла, Окраска по ржавчине, Авторемонтные материалы, Для наружных работ, Матовая / Полуматовая, Для внутренних работ, Морозостойкие материалы, Быстросохнущее покрытие
По стойкости к воздействию
Влагостойкость, Износостойкость, Защита от коррозии, Стойкость к радиации, Стойкость к минеральным удобрениям, Стойкость к морской воде, Стойкость к нефти и нефтепродуктам, Стойкость к ультрафиолетовому излучению, Устойчивость к моющим средствам, Атмосферостойкость, Солестойкость, Стойкость к агрессивным газам и парам, Маслостойкость
Купить
Как работают простые и сложные преобразователи ржавчины для авто
Удалить очаг поражения ржавчиной и замедлить процесс коррозии можно с помощью специальных соединений — преобразователей ржавчины.
Удаление ржавчины с кузова — одна из важнейших забот автовладельца. Однажды начавшись, процесс коррозии способен за несколько месяцев превратить автомобиль в металлолом. Чтобы остановить ржавчину, существуют специальные средства, например преобразователь ржавчины для авто, который удаляет результаты коррозии и создает специальную защитную пленку на кузове.
Итак, преобразователи ржавчины — это химические соединения, которые преобразуют ржавчину в защитную пленку непосредственно на обрабатываемой поверхности. Эта пленка обладает отличной адгезией к обрабатываемой поверхности и чаще всего служит промежуточным слоем между металлом и основным лакокрасочным покрытием.
Состав преобразователя ржавчины для авто включает в себя оксикарбоновую или ортофосфорную кислоту, ингибиторы, биоциды, пигменты, гидрофобизаторы и многие другие соединения, повышающие антикоррозионные свойства металла. По своему принципу действия преобразователи ржавчины делятся на две большие группы:
- Те, которые удаляют заметные следы коррозии на металлической поверхности. Их наносят прямо на пятно ржавчины, оставляют на время воздействия, а потом удаляют вместе с пятном.
- Есть и средства профилактического типа вроде преобразователей ржавчины с цинком — при нанесении они создают защитную пленку, препятствующую проникновению воды и сохраняющую металл в первозданном виде. Иногда их еще называют преобразователями ржавчины в грунт, потому что они обладают свойствами грунтовки — поверх них можно наносить лакокрасочное покрытие.
Рассмотрим главные преимущества преобразователя ржавчины в грунт. В своем классическом виде процесс удаления коррозии проходил в три этапа: удаление пятна с помощью преобразователя ржавчины, грунтовка и окрашивание. Это занимало много времени. Теперь этап грунтовки можно пропустить, купив преобразователь ржавчины с цинком.
Особенности применения различных преобразователей
Самые простые преобразователи ржавчины для авто представляют собой раствор ортофосфорной кислоты, которая в качестве активного вещества вступает в реакцию с элементами коррозии и создает неактивные соединения. Окислительные процессы замедляются, адгезивные свойства для последующего грунтования увеличиваются. Но этот состав после применения надо непременно смыть водой, чтобы излишки кислоты, не вступившие в реакцию, сами не стали вызывать коррозию металла.
Более сложные составы, содержащие различные присадки в виде солей цинка и марганца, воздействуют сразу в двух направлениях: оксиды железа распадаются с образованием фосфатов, а соли марганца и цинка нейтрализуют свободную ортофосфорную кислоту, образуя защитную пленку на поверхности железа.
Использование преобразователей ржавчины для авто требует определенной последовательности действий, иначе результат нельзя гарантировать. Работа с ними состоит из нескольких этапов:
- Поверхность надо подготовить, зачистив отслаивающуюся ржавчину.
- Обработку надо производить в перчатках, с использованием средств защиты, потому что почти все преобразователи ржавчины токсичны.
- После обработки остатки раствора необходимо утилизовать в соответствии с инструкцией производителя.
- Нанесение раствора может производиться кистью, валиком, иногда деталь надо облить раствором, после чего конструкция должна высохнуть.
- Если использовался простой состав на основе ортофосфорной кислоты, его надо смыть водой по завершении работ, чтобы избежать возвратной коррозии.
- Последующая обработка проводится в зависимости от конкретного модификатора ржавчины: грунтование, покраска и дальнейшие работы.
Модификаторы ржавчины не дадут ожидаемого эффекта, если коррозия распространилась более чем на 30% площади детали. Кроме того, для получения ровного слоя краски на обработанных деталях придется постараться. Но если правильно подобрать преобразователь ржавчины для вашего автомобиля и выполнить обработку по всем правилам, то можно замедлить коррозию и существенно продлить жизнь металлическим деталям кузова.
Источник фото: © depositphotos.com/ Gudella / alptraum
Преобразователь ржавчины со структурным модификатором — KERRY
Эффективное средство предназначено для преобразования ржавчины на поверхности черных металлов в целях подготовки их к окрашиванию. Благодаря специальным компонентам состав обладает отличной проникающей способностью. Модификация продуктов коррозии проходит селективно, металл не затрагивается, а покрывается защитной железо-цинко-фосфатной пленкой, обладающей физической прочностью и химической стойкостью к факторам окружающей среды и обеспечивающей высокую адгезию с любыми лакокрасочными покрытиями, грунтами.
Гелеобразный состав KR-240 удобен для обработки вертикальной поверхности.
Почему нужно применять преобразователь ржавчины?
Бытует мнение, что достаточно зачистить ржавую поверхность металлической щеткой и наждачной бумагой, и вся ржавчина будет удалена. В действительности при помощи металлической щетки и наждачной бумаги невозможно удалить точечные очаги коррозии – в процессе зачистки они заполняются мельчайшей стружкой и становятся невидимыми, но не исчезают. И после покраски эти очаги вновь начнут разрастаться. Бороться с ними можно только путем химической обработки. Преобразователь ржавчины как раз ликвидирует очаги коррозии, превращая ржавчину в безопасное для металла соединение.
Что такое структурный модификатор в составе преобразователя ржавчины?
В состав преобразователя ржавчины кроме ортофосфорной кислоты, преобразующей ржавчину в фосфатную пленку, входит оксиэтилендифосфоновая (ОЭДФ) кислота, преобразующая жесткую структуру ржавчины в растворимую и позволяющая ортофосфорной кислоте проникать глубже в толщу ржавчины.
Зачем нужно зачищать поверхность перед обработкой, если преобразователь и так уничтожит ржавчину?
Дело в том, что преобразователь ржавчины способен проникать на глубину не более 15-20 мкм. Если слой ржавчины толще, он просто прикроет ее сверху фосфатной пленкой, а оставшаяся ржавчина продолжит съедать металл. Обрабатывать поверхность, не очистив ржавчину,— примерно то же самое, что пломбировать зуб, не удалив предварительно кариес или воспаление. Поэтому всегда очищайте поверхность перед обработкой преобразователем ржавчины.
Почему мы рекомендуем для автомобиля гелевый преобразователь ржавчины?
Для завершения химической реакции по превращению ржавчины в фосфатную пленку требуется около часа. Поскольку большинство обрабатываемых поверхностей в автомобиле вертикальные, жидкий преобразователь ржавчины с них попросту стечет за несколько минут, и нужного эффекта добиться не удастся. Гелевый состав будет держаться на вертикальной поверхности столько, сколько необходимо.
Почему нужно смыть преобразователь ржавчины после обработки и высушить поверхность?
Преобразователь ржавчины изготовлен на водной основе, и если его оставить на поверхности металла надолго, он сам вызовет коррозию. Кроме того, поверх нанесенного на поверхность геля краска ложится плохо. Если его смыть и не протереть поверхность насухо, оставшаяся на поверхности влага вызовет коррозию. Поэтому единственно правильное решение – после обработки остатки преобразователя ржавчины смыть большим количеством воды и затем обработанную поверхность насухо вытереть либо высушить феном.
Нужно ли после обработки преобразователем ржавчины зачищать поверхность перед покраской?
После обработки преобразователем ржавчины поверхность перед покраской зачищать не нужно. Преобразователь ржавчины образует на металлической поверхности железо-цинко-фосфатную пленку, улучшающую адгезию лакокрасочных материалов. Если ее счистить наждачной бумагой, краска на такой поверхности будет держаться хуже.
Верно ли, что входящий в состав преобразователя ржавчины цинк создает эффект «холодной оцинковки» стального листа и значительно повышает коррозионную стойкость?
Опыты показали, что защитный эффект от цинка, входящего в состав любого преобразователя ржавчины, значительно ниже того, который дает горячая оцинковка стального листа. В целом можно сказать, что преобразователь ржавчины удаляет старые очаги коррозии, но не защищает в достаточной степени от образования новых. Для защиты поверхностей от коррозии следует применять антикоррозионный грунт и другие специальные материалы. Именно из-за недостаточных защитных свойств преобразователя ржавчины мы рекомендуем наносить лакокрасочное покрытие не позднее, чем через двое суток после обработки – иначе вновь могут образоваться очаги коррозии.
Перейти в каталог преобразователей ржавчины →
Преобразователь ржавчины для авто — ЗИЛ
Данные преобразователи способны из ржавчины сделать прочную защитную плёнку. Такой состав наносится на металлические части машины, где есть слой ржавчины, который не меньше 100 мкм. Ещё составом рекомендуется обрабатывать все скрытые и труднодоступные части автомобиля, такие, как сварные стыки деталей, пороги, полость дверок и т.д. В состав преобразователя ржавчины обычно входит фосфорная кислота, которая является основным действующим веществом. Но ещё основным веществом некоторых преобразователей может выступать цемент или оксикарбоновая кислота.
Сейчас особо популярны составы, где основой является вещество, образующее пену. Такие преобразователи ржавчины называют грунтовочными. Но практически в состав всех подобных модификаторов входят следующие химические вещества: ингибиторы, биоциды а так же пигменты. Все эти соединения улучшают свойства покрытия, делая его более устойчивым к внешним воздействиям. Окислы железа восстанавливаются под воздействием таких веществ, после чего образуется особая плёнка.
Выбрать преобразователь ржавчины для авто не трудно, но обращаясь в магазин автохимии, подойти к этому делу стоит со всей серьёзностью. Надо знать, что такие составы делятся на три группы. В первую группу входят грунтовки-модификаторы, которые хорошо использовать в качестве основы перед покраской машины. Во второй группе специальные стабилизаторы, которые преобразовывают окислы железа. А в третью группу входят пенетрационные составы, они ржавчину делают более плотной, потому что вступают в особое химическое взаимодействие с ней.
У каждого преобразователя свой состав и соответственно своя вязкость. Именно от вязкости зависит, как тот или иной преобразователь следует наносить на автомобиль. Есть очень жидкие составы, напоминающие воду, а существуют очень вязкие, как клей. Какие то из составов наносятся при помощи простой кисти, какие то распыляются, а некоторые наносятся при помощи струйного обливания. Когда человек выбирает себе преобразователь ржавчины, то нужно в первую очередь смотреть на проверенные и уважаемые фирмы, которые заслужили доверие у автомобилистов. Непроверенные производители могут выпускать некачественные составы, которые не только не дадут желаемый эффект, но и ещё повредят машине.
Восстановление кузова машины от ржавчины всегда должно начинаться с тщательных подготовительных работ. Участок, который будет подвергаться такой обработке, сначала очищается от грязи, пыли и от коррозии. После этого его нужно чем-нибудь обезжирить, например, при помощи ацетона или спирта. Далее преобразователь наносится на нужный участок машины. В это время ржавчина будет превращаться в серое вещество и тогда нужно будет смыть все остатки преобразователя с поверхности автомобиля. Когда поверхность полностью высохла её можно начать покрывать грунтовкой, а затем красить. При работе с преобразователями ржавчины в первую очередь надо следовать инструкции от производителя, потому что многие составы имеют свою специфику, а значит, при работе с ними есть особые нюансы, учитывать которые обязательно надо. Если всё делать правильно, то автомобиль не получит повреждений, а ржавчина будет удалена.
Преобразователь ржавчины. Виды и работа. Применение
Преобразователь ржавчины – специализированный химический состав, предназначенный для изменения структуры оксида железа на поверхности черных металлов, а также снятия окиси с алюминия. Он превращает ржавчину в смываемый или защитный слой, препятствующей дальнейшему окислению, что является залогом отсутствия развития коррозии при воздействии влаги.
Как работает преобразователь ржавчины
Преобразователи имеют различный химический состав, поэтому при реакции с окисью металла каждого из них происходят неодинаковые процессы. Однако общим для них является результат – преображение ржавчины в химически инертный слой. Он может легко удаляться, или наоборот выступать эффективной оболочкой для препятствования дальнейшей коррозии. Продолжительность реакции после нанесения преобразователя составляет всего несколько минут.
Сфера применения преобразователейПреобразователи могут применяться для обработки от ржавчины любых металлических поверхностей для их подготовки к покраске или бетонированию.
Чаще всего их используют для защиты от коррозии:
- Кузова автомобиля.
- Рамы мотоциклов.
- Металлических заборов.
- Стальной арматуры.
- Металлоконструкций.
- Бочек и водонапорных башен.
- Бронированных дверей.
- Гаражных ворот.
Преобразователи наносятся на поверхность металла со следами коррозии в один слой. Технология покрытия зависит от формы выпуска состав. Они бывают:
- Жидкие.
- Аэрозольные.
- Гелевые.
Наиболее распространенными являются жидкие преобразователи. Они размазываются по поверхности металла жесткой кистью. После нескольких минут, по завершении испарения влаги, обработанная деталь может подвергаться дальнейшей грунтовке или покраске.
Аэрозольный преобразователь ржавчины менее выгоден в использовании. Они поставляются в баллончиках различного объема. Достаточно распылить состав на металл и также подождать пару минут. Преимущество такого средства в удобстве нанесения. При этом на поверхностях с большим наслоением ржавчины его эффективность уступает жидкостям и гелям. Для компенсации этого необходимо увеличивать время распыления для повышения концентрации преобразователя на поверхности. Такое средство отлично использовать в труднодоступных местах, но нужно пользоваться респиратором и защитными очками закрытого типа.
Гелевые преобразователи наносятся как и жидкие. Они менее удобные по причине густоты, но так как не стекают по поверхности, то гарантированно позволяют завершиться химической реакции полностью. На легкодоступных для обработки деталях лучше использовать именно гель.
Окрашивающий и удаляющий преобразовательПо принципу действия преобразователи разделяются на окрашивающие и удаляющие ржавчину. Первые пользуются большим спросом, так как работать с ними намного легче и быстрей. Применение вторых дает более качественный результат.
ОкрашивающиеИспользуются в качестве грунтующего слоя на поверхности металла, подданного коррозии. Состав состоит из различных сложных кислот. Они вступают в реакции с оксидом железа и превращают его в нейтральную оболочку на поверхности обрабатываемой детали. При этом в составе могут присутствовать полимеры, дающие хорошую адгезию к данному слою.
После нанесения бурый ржавый налет на металле становится темным, что говорит об окончании реакции. После этого обработанная деталь может окрашиваться сверху. Это очень удобно, исключает необходимость механической зачистки коррозионного слоя.
Применение такого преобразователя ржавчины имеет и недостатки:
- Часто адгезия краски к верхнему слою недостаточная.
- Под защитным слоем может остаться ржавчина.
Реакция зачастую проходит только на самой поверхности окиси железа. Под ней может остаться достаточно много ржавчины. В результате получается, что все последующие слои ЛКМ будут удерживаться на коррозии, что совсем ненадежно. Как следствие краска начинает осыпаться. В связи с этим при использовании преобразователей этого типа нужно оценивать степень коррозии на металле. Если ее мало, то средство справится отлично, так как сможет пропитаться до чистого металла, убрав всю окись.
В продаже присутствуют окрашивающие преобразователи разного качества и химического состава. Желательно перед использованием сначала проверять их на небольшой площади. Многие преобразователи после высыхания образуют не сплошную пленку, а налет пыли, который стирается пальцем. Если слой так легко снимается, то состав некачественный и непригодный для окрашивания сверху.
УдаляющиеЭто более сложный в применении преобразователь ржавчины. Его нужно нанести, а после реакции стереть. Это требует времени и дополнительных трудовых затрат. Такие составы обычно выпускаются в виде гелей. Процесс их применения предусматривает нанесение и ожидания 10-20 мин. После этого слой геля стирается вместе с преобразованной ржавчиной. На сильно пораженных поверхностях даже гель не справляется за один раз. В связи с этим может возникнуть необходимость повторной обработки. Важно учитывать, что гель требуется стирать до того как он высохнет. Если упустить этот момент, то придется наносить состав повторно для размягчения.
В состав удаляющего преобразователя входят активные кислоты, такие как серная, лимонная, соляная. За счет этого они отлично справляются с коррозией. Также в состав включаются медленные подавители. Они нейтрализуют остатки кислот после преображения ржавчины, чтобы сделать поверхность подходящей для нанесения лакокрасочного покрытия.
В целом удаляющий преобразователь ржавчины практически не имеет недостатков, кроме:
- Более сложной технологии использования.
- Высокой химической активности.
Ввиду последнего недостатка применение преобразователей этого типа должно осуществляться с неуклонным соблюдением техники безопасности. Важно защитить руки и глаза, также не помешает использование респиратора для предотвращения вдыхания вредных испарений. Обработка должна проводиться на улице или в хорошо проветриваемом помещении.
В целом лакокрасочные покрытия на обработанной поверхности удаляющим преобразователем служит дольше, чем при использовании несмываемых составов. Если требуется покраска ответственных или лицевых деталей, то лучше использовать именно удаляющие гели.
Отличия между кислотными и нейтральными преобразователями ржавчиныВ зависимости от химического состава преобразователи можно разделить на 2 вида:
- Кислотные.
- Нейтральные.
Они отличаются по способу срабатывания, в частности природы химической реакции с коррозийным налетом на металле. Оба средства при правильной технологии нанесения позволяют добиться качественной подготовки металла к покраске.
КислотныеЭто преобразователь ржавчины, в основе которого находится ортофосфорная, серная или другая кислота. Средство вступает в химическую реакцию с оксидом железа и образовывает по ее завершение защитную пленку или удаляется механическим способом. Такие составы обязательно содержат ингибиторы. Те препятствует разрушению чистого металла в кислотной среде. Средства этого типа должны наноситься только на сухую поверхность. Эффективность их срабатывания сильно зависит от окружающей температуры. Для максимального эффекта рекомендовано нагревать поверхность перед покрытием преобразователя. Это сделает реакцию более бурной и проникающей в глубокие слои коррозии. Для работы зимой выпускаются специальные фосфатирующие преобразователи ржавчины, содержащие активирующие добавки.
НейтральныеЭто преобразователь ржавчины на основе растительного вещества – танина. Это более безопасное средство, так как не содержит кислот. Состав работает только с ржавчиной, не разрушая при этом слой металла под ней. Он может разбавляться водой. Кроме этого его можно наносить на мокрую поверхность. Нейтральные преобразователи делают в виде гелей, жидкостей, аэрозолей. Они не вызывают кислотный ожог при попадании на кожу.
При использовании нейтрального преобразователя нужно ждать после его нанесения 3 часа, пока он высохнет. После этого допускается проведение последующей покраски. В местах срабатывания средства ржавчина из коричневой становится черной. При необходимости покрытие составом выполняется 2-3 раза, до полной переработки коррозии.
Обработанная нейтральным преобразователем поверхность сохраняет годность к покраске до 18 дней, при отсутствии осадков. При большем периоде простоя ее придется покрыть повторно, в противном случае краска может подорваться.
Что лучше обработка преобразователем или пескоструйЛучшей из возможных альтернатив для использования преобразователей ржавчины является пескоструйная обработка. Она предусматривает полное механическое удаление следов коррозии до чистого металла струей воздуха с песком.
По многим параметрам преобразователь уступает пескострую, в частности по качеству. Однако и выигрывает по многим показателям:
- Может применяться в домашних условиях без использования дорогого оборудования.
- Работает без шума и пыли.
- Подходит для обработки труднодоступных мест.
Для частного пользователя преобразователь ржавчины является наиболее удобным и дешевым решением. При правильном использовании качественного состава поверхность металла приобретает все необходимые качества для надежного удерживания лакокрасочного покрытия.
Похожие темы:
Чем преобразователь ржавчины отличается от нейтрализатора?
Преобразователь ржавчины часто путают с нейтрализатором. Чтобы не возникало путаницы, давайте разберемся, чем они отличаются друг от друга.
Главное отличие — механизм действия
Преобразователь ржавчины создает на поверхности защитный слой. Сама ржавчина при этом никуда не девается. Она превращается (преобразуется, отсюда — и название — “преобразователь”) в другие химические вещества, которые и составляют защитный слой. Поверх него можно наносить краски и другие строительные смеси для обработки металлов.
У нейтрализатора другой принцип действия. Он “расчехляет” ржавчину, которую можно полностью удалить с металлической поверхности. По сути, нейтрализатор ржавчины — это разновидность преобразователя. Его полное название: преобразователь, удаляющий ржавчину.
Второе отличие — состав
Итак, мы выяснили, что нейтрализатор — это подвид преобразователя. Далее мы не будем использовать этот термин, чтобы не возникло распространенной среди строителей путаницы. Давайте разберемся, чем отличаются преобразователи ржавчины по составу.
Преобразователь превращает оксиды железа и других металлов из состава ржавчины в защитный химический барьер. В первую очередь, в химическую реакцию вступает оксид трехвалентного железа (Fe2O3).
По структуре преобразователи ржавчины бывают 3-х видов:
- Аэрозольные.
- Жидкие.
- Гелевые.
По эффекту преобразователи бывают 2-х видов:
- Грунтовые (или окрашивающие).
- Удаляющие ржавчину (те самые нейтрализаторы).
Грунтовые (окрашивающие) преобразователи
Грунтовые преобразователи, которые в быту принято называть просто преобразователями, состоят из 2-х основных компонентов:
- Дубильная кислота.
- Органический полимер: монобутиловый эфир этиленгликоля или бутоксиэтанол.
В некоторые преобразователи также добавляют органические или неорганические кислоты для снижения pH среды:
- Тамак.
- Ферум-3.
- Runway.
- LOCTITE 7505.
При нанесении грунтовых преобразователей ржавчина темнеет, становится черной. Оксид трехвалентного железа (Fe2O3) превращается в липкий нейтральный слой, который прослужит от 1 до 3 лет (в зависимости от толщины, состава и условий эксплуатации). По истечении этого срока преобразователь желательно нанести заново.
Обратите внимание, что грунтовый преобразователь лучше всего использовать для углеродистой или низколегированной стали. Толщина коррозионного слоя не должна превышать 100 мкм.
Преобразователи, удаляющие ржавчину (нейтрализаторы)
Такое вещество не просто расщепляет ржавчину. Оно также вступает в химическую реакцию с веществами из состава ржавчины, в результате чего образуются другие химические соединения. Происходит тот же процесс преобразования. Образовавшиеся соединения отщепляются от металла, не затрагивая его. Затем ржавчину можно удалить, очистив таким образом металл от его оксидов (коррозионного слоя).
Главный компонент нейтрализаторов — кислоты:
- Серная.
- Соляная.
- Азотная.
- Фосфорная (встречается чаще всего).
- Уксусная.
- Лимонная.
Такой вид преобразователя может повредить металл, не затронутый коррозией. Чтобы этого не произошло, в состав добавляют ингибиторы коррозии и пассиваторы металла:
- Оксид цинка.
- Оксид марганца.
- Ингибиторы коррозии на органической основе.
Кислоты не вступают в реакцию с чистым металлом (не затронутым коррозией) за счет 2-х механизмов:
- Образование фосфатных слоев с марганцем и цинком.
- Акцепторный электронный эффект органических ингибиторов коррозии.
Как работать с таким преобразователем:
- Нанесите состав на ржавчину (в некоторых случаях смесь наносят кистью, в других — распылителем из баллончика).
- Подождите 10-20 минут (в зависимости от температуры; чем она выше — тем меньше ждать). Усиленные преобразователи ржавчины, такие как “Полиформ”, нужно смыть прежде, чем они начнут густеть. В противном случае, придется наносить преобразователь для разжижения продуктов реакции.
- Теперь удалите продукты химической реакции между преобразователем и ржавчиной. Если на поверхности металла еще осталась ржавчина, повторите пункт 1. При использовании усиленных преобразователей металлическую поверхность можно дополнительно пассивировать — прогреть до 60 градусов. Для этого подойдет обычный фен. Второй вариант — просушить металлическую поверхность в сухом помещении 24-48 часов (если изделие можно снять и перемещать).
- Наконец, можно наносить краску.
Преимущества преобразователя, удаляющего ржавчину (нейтрализатора):
- Вы визуально контролируете удаление ржавчины.
- Химическая реакция протекает очень быстро.
- Полное удаление ржавчины.
- Очищенная поверхность металла обладает повышенной адгезией к основанию, ее проще покрасить или обработать различными составами.
- Возможность применения малярных ингибиторов коррозии, работающих на чистом металле.
У нейтрализаторов есть и недостатки:
- Кислоты опасны для здоровья, поэтому работать нужно в перчатках, очках, фартуках, а при распылении — в респираторах.
- Сложная инструкция по работе.
- Если на ржавчину попадет влага, в ходе химической реакции образуются высолы, которые также придется усиленно вытирать. Так что наносить нейтрализатор нужно только на абсолютно сухую поверхность.
- При толстом слое коррозии Вам придется долго удалять ржавчину. Повторите процедуру 4-5 и больше раз до полного удаления ржавчины.
Подведем итоги
Итак, преобразователи ржавчины бывают разными. Одни в результаты химической реакции создают защитную пленку, поверх которой можно наносить краски. Другие также преобразуют ржавчину, но тем самым “вспучивают” ее. Поэтому ржавчину можно смыть/вытереть и удалить с поверхности. Этот второй вид преобразователей часто называют нейтрализатором ржавчины.
Если в состав нейтрализатора входят ингибиторы коррозии, то после удаления ржавчины на поверхности чистого металла остается тонкий защитний слой. То есть нейтрализатор не просто удаляет ржавчину, но и повышает коррозионную устойчивость металла.
Сравнительное исследование имеющихся в продаже преобразователей ржавчины
Собственное исследование NCPTT: сравнительное исследование имеющихся в продаже преобразователей ржавчины
Консерватор Эрик Шиндельхольц применяет преобразователь ржавчины к исторической железной ограде.
Начиная с лета 2010 года реставратор материалов Джейсон Черч и стажер по консервации материалов Анна Муто начала исследование по сравнению имеющихся в продаже преобразователей ржавчины. Преобразователь ржавчины — это химическая обработка, которая превращает оксид железа в более стабильную форму, такую как таннат железа.Преимущество преобразователя ржавчины заключается в том, что обработка менее инвазивна, и единственная необходимая обработка поверхности — это очистка рыхлой ржавчины и загрязнений, как правило, проволочной щеткой. Преобразователи ржавчины широко используются в консервации, они используются от стабилизации музейных артефактов и коллекций на основе железа до архитектурных элементов из железа и скульптур на открытом воздухе.
Это исследование основано на широко читаемом и цитируемом исследовании, проведенном CCI и опубликованном в 1995 году. Помимо множества положительных моментов, которые имеет это уважаемое исследование, есть три аспекта, которые мы хотели изменить.Во-первых, это вопрос возраста, это исследование было начато в 1987 году и уже устарело; рекомендуемые химические вещества больше не доступны. Вторая проблема заключается в том, что исследование не вдавалось в подробности о количественной оценке результатов их тестирования. В этом аспекте мы надеемся улучшить исследование CCI. Третий вопрос — время; первоначальное исследование проводилось с естественным выветриванием за восьмилетний период. На самом деле это не отрицательно, а положительно для результатов исследования, однако в нашем исследовании будут использоваться возможности NCPTT с ускоренным выветриванием.
Для этого исследования мы используем купоны из мягкой стали с естественной атмосферой, вырезанные с механическим отрывом (чтобы не изменять поверхность металла) до размеров пластин QUV размером 3 x 6 дюймов. Каждую из лицевых сторон пластин обрабатывают преобразователем ржавчины, проверяют на атмосферные условия и снова проверяют. Продукты будут оцениваться и оцениваться по степени отказов.
Образцы оценивались различными методами перед обработкой преобразователем ржавчины, после обработки и каждые 200 часов (всего 1000 часов) искусственного выветривания.В этом исследовании образцы с естественной ржавчиной обрабатывались пятью коммерчески доступными преобразователями ржавчины, которые были выбраны из-за доступности и химической дисперсии. За исключением «рецепта CCI», все химические вещества коммерчески доступны. «Квитанция CCI» была добавлена к исследованию после того, как обзор используемых химикатов был разослан консерваторам металлов, и результаты показали, что большинство опрошенных консерваторов использовали этот рецепт, а не коммерчески доступный продукт. Чтобы оценить, какие преобразователи ржавчины работают лучше всего в течение длительного периода времени, NCPTT использовала несколько аналитических методов.Состояние оценивали до обработки, после обработки и в нескольких точках при искусственном выветривании. Фотография использовалась для документирования внешнего вида на протяжении всего эксперимента. Колориметрия, измерение толщины с помощью магнитной индукции, измерение блеска и лазерная профилометрия вместе наносили на карту изменения поверхности и покрытия образцов. Наконец, инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье помогла охарактеризовать основные химические соединения, присутствующие на поверхности обрабатываемого металла во время исследования.
Пять химических веществ, выбранных для этого исследования, перечислены ниже. Химические вещества были выбраны, чтобы представить каждый из основных типов преобразователей ржавчины. Химические вещества в каждой категории были выбраны на основе их популярности на коммерческом рынке. Цель этого исследования — предоставить конечному пользователю, будь то владелец дома или консерватор музея, знания, необходимые для принятия обоснованного решения при выборе преобразователя ржавчины.
Rust-oleum® Rust Reformer® — продукт преобразования ржавчины на основе дубильной кислоты. Он также содержит добавку сополимера акрилового винилиденхлорида. Дубильная кислота действует как хелатирующий агент, а сополимер создает защитное покрытие. Продукт имеет pH 2,13, что соответствует среднему значению pH преобразователя этого исследования. Rust Reformer® имеет относительно густую консистенцию и имеет бело-голубой оттенок.
OSPHO®, производимый компанией Skybryte, представляет собой продукт преобразования ржавчины на основе фосфорной кислоты, сбалансированный с бихроматом и смачивающими добавками. OSPHO® на сегодняшний день является наиболее кислотным преобразователем ржавчины из протестированных.Продукт представляет собой жидкую полупрозрачную жидкость зеленого цвета с pH 0,08.
Corroseal® — продукт для преобразования ржавчины на основе галловой кислоты. Этот преобразователь состоит из галловой кислоты, этиленгликоля и ацетата. Он относительно кислый, как в целом, так и по сравнению с другими протестированными преобразователями, с pH 1,50. Corroseal® кремово-белого цвета с густой консистенцией
Стажер Анна Муто применяет преобразователь ржавчины к испытательным образцам.
RCx427 является продуктом Enviro-Safe Services, Inc.который использует щавелевую кислоту в качестве соединения, преобразующего ржавчину. Как и Corroseal®, он также включает в свой химический состав этиленгликоль. Щавелевая кислота в качестве активного ингредиента — соединение, которое после преобразования проявляет различные физические свойства. Вместо того, чтобы вызывать потемнение слоя оксида железа, он становится светло-серым. Из протестированных преобразователей ржавчины этот продукт наименее кислый с pH 3,11. RCx427 имеет густую консистенцию и серо-голубой цвет.
10% раствор дубильной кислоты отличается от других преобразователей ржавчины тем, что его нет в продаже, но его необходимо приготовить.Однако исследование консервантов металлов, проведенное аспирантом по консерватории Роуз Дейли, показало, что «рецепт CCI» для раствора дубильной кислоты использовался чаще, чем коммерчески доступные продукты для преобразования ржавчины. Поэтому было сочтено важным включить его в исследование. Соблюдали метод приготовления, описанный в записке CCI «Обработка дубильной кислотой» (CCI Note, 1989). В соответствии с указаниями, 2,75 мл фосфорной кислоты было добавлено для снижения pH до 2,39, и кислотность попала в средний диапазон в преобразователях этого исследования.Раствор жидкий и имеет полупрозрачный оранжево-красный цвет.
В конце ускоренного выветривания только образцы, обработанные Rust-oleum® Rust Reformer®, не показали или показали лишь незначительные признаки какого-либо разрушения и активной коррозии. Это исследование было завершено летом 2012 года, после чего результаты были представлены на ICOM CC Metal 2013 в Эдинбурге, Шотландия. Результаты исследования также были опубликованы в трудах конференции. Щелкните здесь, чтобы получить документ в формате PDF.
Следующий этап исследования начался летом 2013 года, когда Джейсон Черч и стажер Сара Хантер изучали реакцию преобразователей ржавчины в соляную среду.В этом текущем исследовании образцы проработают 200 часов в ускоренном режиме выветривания с последующими четырьмя циклами испытаний SWAAT.
На этом этапе исследования мы повторяем те же тесты и параметры испытаний на Rust-oleum® Rust Reformer® и четырех других имеющихся в продаже преобразователях ржавчины. Один из основных вопросов на этом этапе исследования заключается в том, насколько другие преобразователи ржавчины химически похожи на преформу Rust-oleum® Rust Reformer® и сравнивают их. Для второй фазы исследования мы сравниваем
Rust-oleum® Rust Reformer® — продукт преобразования ржавчины на основе дубильной кислоты.Он также содержит добавку сополимера акрилового винилиденхлорида. Дубильная кислота действует как хелатирующий агент, а сополимер создает защитное покрытие. Продукт имеет pH 2,13, что соответствует среднему значению pH преобразователя этого исследования. Rust Reformer® имеет относительно густую консистенцию и имеет бело-голубой оттенок.
Стажер Сара Хантер фотографирует образцы для испытаний.
Fertan® — продукт преобразования ржавчины на основе дубильной кислоты. Он также имеет добавку нитрата цинка. Этот продукт имеет pH 1.4-2.0.
Conquest® — продукт преобразования ржавчины на основе дубильной кислоты. Он содержит добавку сополимера винилакрилового полимхлорида. Дубильная кислота действует как хелатирующий агент, а сополимер создает защитное покрытие. Продукт имеет pH 1,3
Jasco Prep and Prime® — продукт для преобразования ржавчины на основе фосфорной кислоты. Этот тонкий зеленый преобразователь имеет pH 1.
.Krud Kutter® — продукт преобразования ржавчины на основе фосфорной кислоты. Этот тонкий зеленый преобразователь имеет pH 1.
Ожидается, что эта фаза проекта завершится в 2017 году. Конечной целью проекта будет испытание двух лучших преобразователей ржавчины с добавлением к системе окраски и проверка их до отказа. Дополнительная информация будет опубликована в блогах по мере продвижения исследования.
Одно из ключевых различий между преобразователем ржавчины и средством для удаления ржавчины
Ключевое различие между преобразователем ржавчины и средством для удаления ржавчины заключается в том, что один заставляет ржавчину отделяться от металлической поверхности, а другой преобразует ржавчину в устойчивый состав.Знание разницы между преобразователем ржавчины и средством для удаления ржавчины и принципом действия каждого продукта поможет понять, как и когда — или вообще — применять их.
Многие автолюбители утверждают, что преобразователи ржавчины не работают, потому что они не предотвращают ржавчину. Преобразователь ржавчины не предназначен для защиты от ржавчины, а скорее инертный состав, образующийся после преобразования ржавчины, образует барьерный слой для коррозии. Для любого стареющего автомобиля регулярное нанесение защиты от ржавчины защитит от коррозии. Однако могут быть уязвимые участки для колесных арок, ходовой части, области вокруг лобового стекла или бампера, где может появиться ржавчина. В этих средних областях образования оксида железа лучше всего подходят преобразователи ржавчины.
Насколько эффективен преобразователь ржавчины? Очень эффективно, если вы выберете преобразователь ржавчины, который проникает глубоко в ржавчину, и подготовите металлическую поверхность в соответствии с инструкциями по продукту.
Итак, давайте обсудим эти два продукта и их принцип действия.
Как преобразователь ржавчины убивает оксид железа
Преобразователь ржавчины принимает оксид железа (ржавчину) и превращает его в фосфат железа.Перед нанесением требуется минимальная подготовка поверхности. Образующийся инертный состав обеспечивает некоторую защиту от дальнейшей коррозии.
Преобразователи ржавчины — это химический раствор на водной основе, который содержит два основных активных ингредиента. Они различаются между коммерчески доступными продуктами, содержащими фосфорную кислоту или дубильную кислоту, или их комбинацию. Другой добавленный ингредиент — это органический полимер, который служит для создания защитного грунтовочного слоя на подложке, на которую он наносится.Фосфорная кислота превращает оксид железа (ржавчину) в инертный слой фосфата железа черного цвета. Этот инертный слой затем действует как барьерный слой или защитное покрытие.
Преобразователь ржавчины устраняет необходимость в пескоструйной очистке ржавчины, поэтому процесс требует меньше времени и энергии. Эти продукты могут использоваться для широкого спектра применений: автомобили, прицепы, промышленное оборудование и машины, сельскохозяйственное оборудование и бытовая наружная арматура и приспособления.
Перед нанесением удалите отслаивающуюся ржавчину проволочной щеткой (а не запечатывайте ее), очистите и обезжирите поверхность, чтобы любые присутствующие загрязнения не препятствовали превращению оксида железа.
Применительно к ходовой части автомобиля рекомендуется затем после этого процесса нанести воск для днища для долгосрочной защиты от ржавчины.
Основное преимущество преобразователя ржавчины Dinitrol RC 900 заключается в том, что он проникает в ржавчину в 7-10 раз глубже, чем стандартные преобразователи ржавчины. RC900 содержит сложную органическую хелатную основу и эпоксидную смолу для активного преобразования ржавчины и не содержит свинца, цинка и хрома.
Что такое средство для удаления ржавчины?
Нет никакого химического процесса.Вместо этого на пораженный участок наносится средство для удаления ржавчины, которое помогает избавиться от ржавчины. Средства для удаления ржавчины содержат в качестве основного ингредиента щавелевую кислоту. Перед нанесением средства для удаления ржавчины рекомендуется удалить как можно больше ржавчины. Подготовка поверхности является ключевым моментом, и применяется средство для удаления ржавчины, чтобы быть абсолютно уверенным, что все следы ржавчины удалены перед нанесением антикоррозийного воска для днища или полости.
Эти продукты предназначены для ускорения процесса удаления ржавчины с металлической поверхности.Щавелевая кислота вступает в реакцию с оксидом железа (ржавчиной), отделяя ее от поверхности металла. Как только ржавчина исчезнет, у вас останется стабильная поверхность для грунтования и окраски.
Я надеюсь, что мы предложили удовлетворительный ответ, чтобы объяснить разницу между этими двумя продуктами, чтобы вы знали, какой из них использовать перед нанесением восковой защиты от ржавчины под покрытие или полости.
Убрать все следы ржавчины действительно ближе всего к постоянному решению. Преобразователь ржавчины на основе фосфорной кислоты убивает и предотвращает преобразование ржавчины, но это не полное решение.Также необходимо применение антикоррозийной защиты.
(PDF) Характеристики преобразователя ржавчины на основе фосфорной и дубильной кислот
Антикоррозийная покраска. Тем не менее, этот метод не всегда может быть применен из-за
расположения оборудования, подлежащего обработке, его геометрии или, в соответствии с рекомендациями по охране здоровья работников. В качестве альтернативы преодолению этих трудностей коммерчески доступны преобразователи ржавчины. Основная функция преобразователя ржавчины — реагировать с оксидами железа
, которые не могут быть полностью удалены с поверхности, что приводит к образованию слоя, на который можно наносить системы окраски
.Среди преобразователей ржавчины особое внимание
следует уделить преобразователям на основе дубильных веществ и фосфорной кислоты. Такие продукты обладают низкой токсичностью
, а дубильная кислота получается из возобновляемых источников [1–4]. Результаты по эффективности защиты преобразователей ржавчины
противоречивы из-за нескольких факторов, таких как:
тип танина [5], концентрация танина [6], присутствие других продуктов [7], pH [8], время реакции
преобразователи с ржавчиной [9], способ нанесения [10], степень коррозии
и степень загрязнения ржавой стали [11].Эти два последних аспекта
изучаются в данной работе. Собственно, эта работа преследует две цели. Один из них — охарактеризовать важность промывки конвертера после нанесения. Другая цель — изучить
влияние коррозии и степени загрязнения ржавчиной хлоридными и сульфатными солями
на характеристики окрашенных образцов и само преобразование ржавчины. Эти аспекты
почти не освещаются в литературе.
2. Экспериментальная
Образцы мягкой стали толщиной 7 · 8 см
2 были обезжирены и подвергнуты пескоструйной обработке до белого металла
(ASa3) в соответствии со стандартом ISO 8501-1: 1998 (Подготовка стальной основы
перед нанесением красок и сопутствующие продукты –– чистота визуальной оценки––
Часть 1: Степени ржавления и степени подготовки стальных поверхностей без покрытия и стальных поверхностей
после полного удаления предыдущего покрытия).Затем они были подвергнуты предварительной коррозии
в течение 50 дней в испытании с попеременным погружением (AIT). Цикл состоял из 10 минут погружения
в воду и 50 минут сушки при температуре около 35 ° C. В AIT
использовались четыре раствора: дистиллированная вода, Na2SO4104M, NaCl 103M и NaCl 0,6 M. Согласно классификации
стандарта ISO 8501-1: 1998, коррозия стальных образцов в NaCl
0,6 М было D (сильная коррозия с множеством ямок). В других растворах это был C. Загрязнение ржавчины
хлоридом и сульфатом определяли с помощью ионной хроматографии
по методике, ранее применявшейся Майном [12].После стадии коррозии до
образцы были очищены вручную проволочной щеткой, и окончательная степень подготовки
была DSt3 для образцов, взятых из 0,6 М NaCl, и CSt3 для
других растворов.
Используемый преобразователь ржавчины имеет следующий состав (% по массе): фосфорная
кислота 35, дубильная кислота 5, изопропиловый спирт 12,5, тербутиловая кислота 12,5, глицерин 10 и дистиллированная вода
25 [1]. Преобразователь ржавчины наносили на очищенные образцы двумя слоями
через 6 ч.Всего было использовано 48 образцов. Двадцать четыре образца были промыты
через 10 дней для удаления остаточного конвертера. Такой длительный период
неосуществим в промышленной практике, но в этой работе он дается, чтобы гарантировать достаточно времени для преобразования
в ржавчину. Двенадцать промытых образцов и 12 непромытых образцов вернули в АИТ
в течение 50 дней, чтобы охарактеризовать остаточное действие преобразователя на
, состав и морфологию продуктов коррозии.
1516 L.M. Ocampo et al. / Corrosion Science 46 (2004) 1515–1525
Взаимодействие между фосфорной / дубильной кислотой и различными формами FeOOH
Альфа, бета, гамма и дельта гидроксил оксидов железа (FeOOH), как наиболее распространенные слои ржавчины на поверхности железа, играют разные роли в сохранении железа. Используя современные технологии анализа поверхности, такие как дифракция рентгеновских лучей (XRD), инфракрасные спектры (IR), рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (XPS) и сканирующая электронная микроскопия (SEM), мы изучили взаимодействия между этими четырьмя типами синтетического FeOOH и фосфорная и дубильная кислоты разной концентрации и соотношения. 3% дубильная кислота + 10% фосфорная кислота + FeOOH была наиболее подходящей формулой для стабилизатора ржавчины, а продукты его реакции состояли из фосфата железа и хелата железа и танина. Это исследование обеспечило техническую основу для выделения FeOOH и выбора стабилизатора слоя ржавчины для сохранения железа, особенно железных культурных реликвий.
1. Введение
Структура и состав продуктов коррозии железа являются двумя важными факторами, вызывающими его дальнейшую коррозию, помимо факторов окружающей среды, компонентов железа, а также дефектов и включений в железе.Существует два типа слоев ржавчины: рыхлый внешний слой ржавчины и плотный внутренний слой ржавчины. Первый состоит из -FeOOH, -FeOOH, магнетита (Fe 3 O 4 ), H 2 O и аморфного оксигидроксида железа (FeO x (OH) 3−2 x , x = 0-1), а последний состоит в основном из Fe 3 O 4 с небольшим -FeOOH [1, 2]. -FeOOH является типичным продуктом гидролиза FeCl 3 , тогда как -FeOOH является продуктом гидролиза Fe (NO 3 ) 3 , и при определенных условиях эти гидролитические продукты могут превращаться в -Fe 2 O 3 [3–5].-FeOOH представляет собой слой ржавчины из аморфного оксида гидроксила на поверхности железного материала [6], образующий плотный слой ржавчины, повышающий коррозионную стойкость стали [7].
Коррозия, лежащая в основе углеродистой стали, зависела от внутренних свойств слоев ржавчины, образовавшихся в различных условиях, таких как состав и структура, при этом -FeOOH оказывает значительное влияние среди всех оксидов железа [8]. Что касается реакции с Fe (OH) 2 с образованием Fe 3 O 4 , наблюдалась следующая последовательность: -FeOOH> -FeOOH -FeOOH [9].
Преобразователи ржавчины — это химические составы, которые можно наносить на корродированные поверхности, вызывая их пассивацию и устраняя возможное дальнейшее воздействие после нанесения покрытия [10]. Чтобы уменьшить влияние гидроксила железа на консервацию стали, в области защиты стали широко используется стабилизирующая обработка слоя ржавчины. Используя метод обработки пленки химического преобразования, слой ржавчины гидроксила оксида на железе может претерпевать химическое преобразование и образовывать пористый мембранный барьер с хорошей вентиляцией и водопроницаемостью [11].Отличная атмосферная коррозионная стойкость фосфорной Дхар столб железы была приписана к образованию защитной пассивной пленки на поверхности [12]. Химическая конверсионная пленка, как антиокислительное покрытие металла, снижает химическую активность металла и увеличивает термодинамическую стабильность стали в окружающей среде. Кроме того, поверхностные продукты могут также играть определенную роль в изоляции металла от окружающей среды. Пленки химического преобразования, такие как тонкий слой, прекрасная кристаллизация и пористость, могут быть объединены с герметизирующими материалами.Соответственно, промышленные методы антикоррозионной защиты представляют собой исследовательскую основу для стабилизирующей обработки поверхности железных реликтов.
Метод пассивации хроматной солью [13] является эффективной технологией химической конверсии. Несмотря на хороший антикоррозионный эффект, его использование ограничено экологическими нормами из-за высокой токсичности и канцерогенности шестивалентного хрома [14–16].
Фосфатное покрытие путем образования фосфатной пленки на металлах с использованием фосфорной кислоты или фосфата цинка, фосфата марганца или раствора фосфата железа обладает многими преимуществами, такими как антикоррозионная защита, износостойкость, антифрикция, повышение смазывающей способности и улучшение адгезии основания между покрытием и металлом. [17].Поэтому обработка фосфором широко применяется при обработке стальных деталей, особенно в процессе нанесения покрытия [18]. Кроме того, предварительная обработка армированной стальной поверхности нейтрализатором ржавчины на основе дубильной кислоты перед нанесением покрытия с высоким содержанием цинка значительно улучшила коррозионную стойкость [19, 20].
Как один из методов обработки металлических поверхностей, дубильные вещества имеют потенциальную перспективу применения, поскольку обладают низкой токсичностью, низким уровнем загрязнения, малым объемом использования и даже окраской с отличными антикоррозийными характеристиками [21].Танины в качестве ингибиторов коррозии применялись как в растворах, так и в составах для предварительной обработки на водной основе [22]. Эти составы можно наносить на частично проржавевшие подложки, уменьшая усилия, необходимые для очистки поверхности методами, которые оказались дорогими и неприменимыми во многих ситуациях [21]. Таким образом, комбинация фосфорной кислоты и дубильной кислоты может оказывать синергетический эффект на коррозионную стойкость реликвий железных культур.
В данном исследовании рентгеновская дифракция (XRD), инфракрасная спектроскопия (IR), рентгеновская фотоэлектронная спектрометрия (XPS) и просвечивающая электронная микроскопия (TEM) были использованы для характеристики четырех типов FeOOH, а также для исследовать взаимодействие между FeOOH и смешанными растворами, содержащими различные концентрации и пропорции фосфорной кислоты и дубильной кислоты, чтобы обеспечить техническую основу для различения этих типов FeOOH и выбора стабилизатора слоя ржавчины для сохранения стали, особенно для реликвий железных культур.
2. Детали эксперимента
2.1. Приготовление -, -, — и -FeOOH
Анализ ржавчины показал присутствие кристаллического магнетита (Fe 3- x O 4 ), -Fe 2 O 3 (гематит), гетита (-FeOOH), лепидокрокит (-FeOOH), акаганеит (-FeOOH) и аморфные фазы -FeOOH [12]. Таким образом, четыре полиморфа FeOOH были приготовлены для исследования их влияния на ржавчину железа.
-FeOOH был приготовлен с использованием раствора, содержащего 40 г FeSO 4 и 8 г NaOH на литр деионизированной (DI) воды.Температуру доводили до 50 ° C и pH до 13 с помощью 10 мас. % NaOH. Раствор пропускали кислородом в течение 8 ч. Осадки промывали 10 порциями деионизированной воды до тех пор, пока фильтрат не становился нейтральным по pH, а затем сушили при 100 ° C.
-FeOOH получали с использованием раствора, состоящего из 60 г FeCl 2 · 4H 2 O в 1 л деионизированной воды. Между тем, 84 г уротропина и 21 г NaNO 2 каждый был растворен в 300 мл деионизированной воды. После смешивания раствора FeCl 2 · 4H 2 O с раствором уротропина в смесь добавляли NaNO 2 при постоянном перемешивании при комнатной температуре.Смесь нагревали до 60 ° C при постоянном перемешивании в течение 3 часов. Осадки промывали горячей водой и сушили при 60 ° C.
-FeOOH получали из 0,2 М раствора FeCl 3 , нагретого до 60 ° C в течение 5 часов. Затем добавляли небольшие количества 3,175 мМ ЭДТА и аммиака. Осадки промывали деионизированной водой до тех пор, пока не перестанет обнаруживаться Cl —, а затем сушили при 70 ° C в течение 24 часов.
-FeOOH получали с использованием раствора, состоящего из 40 г FeSO 4 и 8 г NaOH на литр деионизированной воды.По каплям добавляли 10 мас.% Раствор NaOH до образования обильных коричневых осадков при комнатной температуре. Затем добавляли небольшие количества ЭДТА перед тем, как отфильтровать осадки.
2.2. Испытание на влияние -FeOOH и -FeOOH на ржавление железа
В качестве экспериментального материала использовали архаизирующее железо. Он имел состав (мас.%) 4,17% C, 0,59% Si, 0,32% Mn, 0,087% S и 0,017% P. Образцы были разрезаны на купоны, каждый размером 15 мм × 15 мм × 3 мм. Ячейка коррозии размером 10 мм × 10 мм × 0.5 мм было вырезано посередине (рис. 1). Один г синтетического порошка -FeOOH и один г синтетического порошка -FeOOH добавляли в отдельные ячейки. Порошок FeOOH прессовали с помощью предметного стекла. Каждый день с понедельника по пятницу в течение 10 месяцев в соответствующую ячейку добавляли по капле каждой из следующих коррозионных сред: 0,01 моль / л, 0,01 моль / л Cl —, 0,01 моль / л и 0,01 моль / л Cl — +0,01 моль / л. В конце эксперимента образцы были залиты эпоксидной смолой. Смолу тщательно измельчали до появления отчетливого слоя ржавчины и железа.Наблюдение за распространением ржавчины под воздействием, Cl — , и Cl — + проводилось с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM).
2.3. Взаимодействие между FeOOH и фосфорной кислотой / дубильной кислотой
В каждую пробирку добавляли 2 г -FeOOH, -FeOOH или -FeOOH. Затем добавляли 20 мл раствора дубильная кислота + фосфорная кислота разной концентрации (таблица 1). Пробирки герметично закрывали и встряхивали в течение разного времени, а затем оставляли в стороне на некоторое время для обеспечения полной реакции внутри.По окончании реакции продукты фильтровали, многократно промывали деионизированной водой и сушили при 50 ° C.
|
2.4. Определение характеристик FeOOH
Идентификация фаз проводилась с использованием рентгеновского дифрактометра XRD-6000 (Shimadzu, Япония) с использованием CuK-излучения () при 40 кВ и 30 мА, скорости сканирования 5 ° / мин и сканирования диапазон 3–90 °. Спектры FTIR регистрировали на инфракрасном спектрометре Bruker VECTOR 22 с разрешением 2 см -1 и диапазоном сканирования 4000-400 см -1 методом прессования KBr. Морфология FeOOH была охарактеризована с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Образцы питания добавляли к безводному этанолу и обрабатывали ультразвуком в течение 30 минут.Небольшую каплю суспензии наносили на медную сетку и сушили естественным путем перед наблюдением с помощью ПЭМ.
Элементный состав и валентное состояние элементов были исследованы с помощью XPS (рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия MCROLAB MK II компании British VG). В качестве источника рентгеновских фотонов использовался магний с мощностью 160 Вт. Энергетический анализатор был установлен на 50 эВ. Напряжение фокусировки составляло 3 кВ. Для распыления использовали давление аргона 1 × 10 -4 Па и давление вакуума 0,5 × 10 -6 Па.Угол между распылительной пушкой ионами Ar + и поверхностью образца составлял 45 °. Сканирование начиналось через 5 мин после распыления ионами Ar + .
3. Результаты и обсуждение
3.1. Микроструктура и структура FeOOH
FTIR-спектры образцов, приготовленных в настоящей работе, показали типичные особенности -, -, — и -FeOOH (рис. 2). Полосы FTIR, записанные при 1628 см -1 , были отнесены к валентному колебанию –OH, тогда как полосы при 883 и 795 см -1 были отнесены к изгибным модам –OH в -FeOOH [23]; полосы при 847 и 696 см −1 были отнесены к изгибным модам –OH в -FeOOH [24]; соседние полосы при 1020 и 750 см -1 были деформационными колебаниями мод –OH в -FeOOH [12]; а полосы при 1120 и 975 см -1 были деформационными колебаниями мод ОН в -FeOOH [25].Четыре типа FeOOH были также подтверждены рентгеноструктурным анализом (рис. 3). Под наблюдением ПЭМ -FeOOH был зернистым, -FeOOH имел форму стержня, в то время как -FeOOH выглядел как тонкие иглы, а -FeOOH имел неправильную форму хлопка (рис. 4). Различные типы продуктов коррозии вызывают разную степень коррозии железа. Поскольку -FeOOH относительно стабилен, его можно отнести к неразрушающей ржавчине. С другой стороны, булавовидный -FeOOH и тонкий игольчатый -FeOOH имели рыхлую структуру, которая могла удерживать большое количество влаги, что приводило к большей коррозии железа.
3.2. Влияние -FeOOH и -FeOOH на коррозию археологического железа
Морфология коррозии поверхности между чугуном и -FeOOH или -FeOOH под действием различных ионов, Cl —, и Cl — + была проиллюстрирована в Рис. 5. FeOOH был зажат между эпоксидной смолой сверху и чугуном снизу. Границы были отмечены белыми линиями, чтобы помочь очертить поверхность ржавчины.
Поверхность между -FeOOH и чугуном значительно различалась в зависимости от типа ионов.При использовании поверхность была относительно плоской (рис. 5 (а)). Подобно прозрачному слою -FeOOH можно было увидеть под действием Cl — (рис. 5 (c)). При добавлении интерфейс стал нечетким (рис. 5 (e)), что указывает на то, что это может привести к более серьезной коррозии. Интерфейс стал более неравномерным под воздействием Cl — + (Рисунок 5 (g)). Более сильная коррозия чугуна наблюдалась, когда свежеобразованный слой ржавчины соединялся со слоем -FeOOH. В присутствии Cl — образуется грин раст, который слабо защищает железо и представляет собой промежуточную гидроксильную соль Fe (II) -Fe (III), через которую гидроксид железа Fe (OH) 2 обычно окисляется. в различные оксигидроксиды железа [26].
Изменение морфологии поверхности -FeOOH было аналогично изменению морфологии -FeOOH. При добавлении поверхность была относительно плоской (рис. 5 (б)). Поверхностная коррозия стала более серьезной, когда анион был изменен с Cl — на (Рисунки 5 (d) и 5 (f)). Когда Cl — + воздействовал на -FeOOH, коррозия интерфейса была настолько серьезной, что она соединялась с исходными слоями -FeOOH (рис. 5 (h)).
Приведенные выше наблюдения показали, что когда либо -FeOOH, либо -FeOOH прилипали к поверхности железа, они не могли предотвратить попадание различных анионов на поверхность железа.Другими словами, два оксидно-оксидных слоя ржавчины оказались недостаточно прочными, чтобы обеспечить хорошую защиту и предотвратить дальнейшую коррозию железа. Обладая относительно рыхлой текстурой, -FeOOH и -FeOOH не только не смогли остановить анионы от коррозии железа, но также стали местом хранения анионов и влаги, что привело к сильной адсорбции. Между тем, он замедляет скорость испарения влаги и увеличивает цикл коррозии влаги, тем самым способствуя действию коррозионных ионов на чугун.
Кроме того, среди обычных анионов в атмосфере, вызывающих коррозию, они имели самую слабую коррозионную способность в отношении чугуна.Коррозионная способность постепенно увеличивалась в следующем порядке: Cl — +> HSO 4 > Cl — . Под совместным действием Cl — и коррозия чугуна была намного более серьезной, чем любые другие ионы, используемые по отдельности, что указывает на синергетическую активность между Cl — и. -FeOOH производился исключительно в присутствии Cl — [27], который имел более слабую защиту от железа и приводил к большему ржавлению железа. Продукт коррозии чугуна, контактировавший с раствором FeCl 2 в течение 138 дней, состоял из трех слоев: -FeOOH, Fe 3 O 4 и небольшого количества -FeOOH во внутреннем слое, -FeOOH в средний слой и -FeOOH во внешнем слое [28].
3.3. Взаимодействие между FeOOH и различными комбинациями фосфорной кислоты / дубильной кислоты
Различные состояния и цвета продуктов реакции после фильтрации, сушки и измельчения были задокументированы в таблице 2. Желтый порошок и дубильная кислота были идентичны по фазам и составу материала, что позволяет предположить, что желтый порошок был избытком дубильных веществ. Поскольку дубильная кислота растворяет -FeOOH, и более высокие концентрации дубильной кислоты ускоряют растворение [29], предполагается, что FeOOH полностью растворился. Таким образом, эти пропорции не подходили для выбора формулы стабилизатора ржавчины из-за накопления остаточной дубильной кислоты после реакции. Кроме того, для некоторых комбинаций продукты реакции были очень ограничены, что указывает на то, что большая часть FeOOH растворяется под действием фосфорной кислоты / дубильной кислоты. Лишь небольшое количество FeOOH участвовало в химическом превращении. Таким образом, эти комбинации также были нежелательны для формулы стабилизатора ржавчины.