Андрей Смирнов
Время чтения: ~22 мин.
Просмотров: 0

Фосфорные кислоты

Травление деталей с полным погружением

Если ортофосфорная кислота имеется в достаточном количестве, избавиться от ржавчины можно погрузив в нее деталь. Перед этим нужно полностью обезжирить поврежденный предмет, а затем смыть следы обезжиревателя. Очищенную деталь нужно нейтрализовать от действия кислот, поэтому ее обрабатывают раствором спирта и воды с добавлением нашатыря.

Затем деталь нужно основательно высушить. Все действия в этом процессе имеют свою производственную необходимость. Если  погрузить в ортофосфорную кислоту неподготовленную деталь, травление пройдет неравномерно. Если не высушить деталь, например методом конвекции, на поверхности появится гидроксид.

При наличии достаточного количества фосфорной кислоты и нужной емкости легче всего производить удаление способом полного погружения. Для этого нужно выполнить следующие действия:

  • обезжирить деталь любым моющим средством и промыть ее;
  • наполнить емкость раствором с соотношением: 100-150 г 85%!кислоты на 1 литр воды;
  • погрузить деталь в емкость и оставить на 60 минут, время от времени перемешивая раствор;
  • достать и промыть;
  • приготовить нейтрализующий раствор в следующих пропорциях: 50%!воды, 48%!спирта, 2%!нашатырного спирта;
  • промыть деталь приготовленным раствором, а затем чистой водой и сразу же просушить.

Нельзя пропускать ни один из вышеизложенных этапов, так как они все взаимосвязаны. Например, если не выполнена обработка обезжиривателем, то травление пройдет неравномерно, так как эта кислота не разъедает органические загрязнения, и придется дополнительно очищать проблемные участки. Такой метод подойдет для деталей с любой степенью коррозии, однако чем больше слой ржавчины, тем больше времени нужно для очистки.

Правила работы с кислотой

Ортофосфорная жидкость является продуктом искусственного происхождения, а потому во время работы с ней необходимо быть очень аккуратным и внимательным и соблюдать основные правила безопасности.

Поскольку она является довольно агрессивным химическим веществом, несоблюдение правил техники безопасности при ее использовании может привести к появлению ожогов на кожных покровах. Особую опасность представляют пары фосфорной жидкости, которые могут оставить ожоги на слизистой дыхательных путей и спровоцировать появление симптомов сильной интоксикации организма. Ещё эта жидкость с преобразователем ржавчины отличается повышенной пожаро-и взрывоопасностью. По этой причине во время ее использования не следует пренебрегать предусмотренными техникой безопасности правилами.

Правила работы с реагентом

Перед использованием подобных составов не помешает узнать, какая кислота разъедает металл, ведь эта жидкость может стать причиной появления ожогов.

  • Использовать жидкость допускается только при наличии хорошей вентиляции помещения.
  • Во время работы нужно позаботиться о защите наиболее уязвимых участков тела, для чего необходимо использовать перчатки, маску или респиратор и очки для защиты глаз.
  • Необходимо оберегать от попадания жидкости открытые участки тела, в противном случае она может вызвать серьезные повреждения кожных покровов.
  • Если принятые меры не помогли, то нужно как можно скорее промыть большим количеством проточной воды участок кожи, на который попала кислота, а после этого показаться специалисту.

Особое внимание необходимо уделить соблюдению условий хранения и транспортировки кислоты. https://www.youtube.com/embed/8EuOtvCfShI

Для ее хранения разрешается использовать только стеклянные емкости, полимерные и сосуды из нержавеющей стали.

Перевозка реагента должна осуществляться с задействованием специальных автотранспортных средств, оборудованных металлическими цистернами, невосприимчивыми к воздействию жидкости

Возможно использование и других видов транспорта, например, поездов, однако в этом случае необходимо с особым вниманием подойти к соблюдению требований техники безопасности

В соответствии с правилами техники безопасности, хранить жидкость можно только в хорошо защищенном от солнечного света месте. При соблюдении этого условия ортофосфорный реагент остается пригодным к применению в течение одного года.

Достоинства применения ортофосфорного состава

Использование этого химического компонента при обработке металлоизделий активно применяется в многочисленных преобразователях. Они не только растворяют имеющиеся окислы, но и создают пленочный защитный покров. Помимо этого, плюсом данного раствора является полная безопасность для металла. Ортофосфорная кислота убирает окислы и выполняет преобразование металлической ржавчины в фосфаты железа.

Такой состав применяется для очистки и промывки: металлопрокатных изделий, в том числе арматуры, поверхностей труб, водоснабжающих и отопительных систем, чугунных предметов, скважин и котлов. Помимо этого, он используется для обработки теплообменников, нагревателей, бойлеров, змеевиков, а также многочисленных металлических элементов механизмов и автомобилей.

К наиболее востребованным средствам относится цинкарь, который имеет дополнительные ингредиенты: марганец и кислота+цинк. Они увеличивают прочность защитного слоя на поверхности обработанной детали. Цена в розницу этих препаратов невелика. Используя самостоятельно подготовленный состав или же приобретенный в магазине преобразователь, соблюдайте все меры безопасности при работе с этими опасными веществами, а также внимательно изучайте инструкцию по их применению. Для наглядного понимания проводимой операции по удалению ржи просмотрите дополнительно видео с процедурой обработки изделий.

Рекомендуем также к прочтению:

https://youtube.com/watch?v=U4PjJ8tXL0Y

Правила разведения ортофосфорной кислоты

Для хранения смеси рекомендовано использовать сосуды, выполненные из стекла, полимера или стали, стойкой к появлению ржавчины. Место, где будет размещаться бутылка, следует защитить от прямого попадания солнечного света. Помещение должно быть сухим, чтобы исключить конденсат. Рекомендуется поддерживать комнатную температуру хранения, исключив резкие перепады значений. Срок хранения содержимого бутылки, при условии соблюдения всех рекомендаций, составляет 12 месяцев.

Транспортировка реагента производится в автомобильном транспорте, оборудованном емкостями из металла. Свойства цистерны не изменяются при попадании химических составляющих. Перевозить товар можно водным видом транспорта, с учетом соблюдения рекомендаций по безопасности, в плотно закрытых бочках. Гидроксид относят к категории опасных веществ, поэтому при перевозке груза на большие расстояния нужно оформить сопроводительную документацию.

Существуют специальные ГОСТы, оговаривающие правила перевозки кислоты ортофосфорной, которая относится к опасным грузам. Вещество может доставляться любым видом транспорта. Химически активная жидкость перевозится в плотно закрытых:

  • стальных автоцистернах;
  • бутылях из полиэтилена, стекла;
  • пластиковых кубах;
  • бочках;
  • канистрах;
  • гуммированных железнодорожных цистернах.

Ортофосфорная кислота является неорганической кислотой средней силы.

Ортофосфорная кислота представляет собой бесцветные гигроскопичные кристаллы, хорошо растворимые в воде (как правило, ортофосфорной кислотой называют ее 85%-ный раствор).

Хранить тару с порошком нужно в теплом и сухом месте. Необходимо избегать сырых мест, где возможно образование конденсата. Не рекомендуется пересыпать порошок в другую тару, желательно хранить его в изначальной упаковке. Поскольку груз относится к опасным веществам, для перемещения его на значительные расстояния понадобится сопроводительная документация.

Характеристики ортофосфорной кислоты

Информация об этом веществе наверняка ещё осталась у многих в памяти с уроков химии. В настоящий момент об этой кислоте известно, что она способна оказывать довольно значительное влияние на предметы, с которыми вступает во взаимодействие. Именно благодаря этой особенности она получила широкое применение во многих областях, в том числе и в качестве эффективного средства борьбы с налетом ржавчины.

https://youtube.com/watch?v=U4PjJ8tXL0Y

Описание препарата

Ортофосфорная кислота является продуктом неорганического происхождения. При комнатной температуре она имеет вид небольших ромбовидных кристалликов. Обычно кислота выглядит как сиропообразный 85% раствор, который лишен ярковыраженного запаха. Кристаллики вещества обладают высокой степенью растворимости и легко смешиваются с водой и этанолом.

Этот реагент сегодня используют в нескольких отраслях человеческой деятельности:

  • пищевая промышленность;
  • звероводство;
  • борьба с коррозией металла;
  • стоматология;
  • изготовление чистящих средств, относящихся к категории бытовой химии;
  • производство фосфатных удобрений.

При достижении температурой окружающей среды отметки в 213 градусов Цельсия ортофосфорная жидкость трансформируется в пирофосфорную кислоту. Это отражается на составе и химической формуле ортофосфорной кислоты, которая также изменяется.

Сфера применения

Среди созданных искусственным путем существует немало веществ, которые могут использоваться в совершенно различных целях. Ярким примером тому является ортофосфорная кислота.

Если познакомиться с ней поближе, то можно узнать, что за последние годы заметно увеличилось количество сфер применения этого вещества. Одним из направлений, где успешно используют эту жидкость, является органический синтез. Применяется она и при изготовлении фосфорных солей натрия, кальция, марганца и алюминия.

Важную роль это вещество играет в промышленности по металлообработке. Дело в том, что в этой сфере кислота является почти незаменимой благодаря способности эффективно удалять и предотвращать появление ржавчины.

Эта жидкость содержится во многих веществах, которыми пользуются хозяйки в быту. Также ее применяют в медицинской и пищевой промышленности.

Можно отметить и ряд других сфер, в которых ортофосфорная жидкость получила широкое применение:

  • изготовление огнеупорных и противопожарных предметов и материалов;
  • производство кинопленки;
  • производство спичек;
  • нефтяная промышленность.

Довольно часто к этой жидкости обращаются во время проведения подкормок растений. Ведь известно, что фосфор способен заметно увеличить урожайность многих сельскохозяйственных культур. При добавлении кислоты в подпитки растения становятся менее восприимчивыми к заморозкам и другим неблагоприятным условиям.

В литературе, посвященной земледелию и народному хозяйству, отмечается благотворное воздействие ортофосфорной жидкости на состав почвы.

Важную роль она играет и в поддержании нормальной жизнедеятельности животных. С участием этой жидкости осуществляются метаболические процессы в организме животных, также она необходима некоторым видам животных для формирования панцирей и иных естественных наростов, что объясняется наличием в ее составе фосфата кальция.

Широкое применение эта жидкость получила в качестве пищевой добавки. Производители обозначают ее специальным кодом Е338. В пищевой промышленности ее используют при изготовлении газированных напитков, плавленых сыров, колбас.

Не рекомендуется употреблять в слишком больших количествах продукты, содержащие в своем составе ортофосфорную жидкость. Специалисты пока не могут точно сказать, какая суточная норма употребления для человека является допустимой. С большой уверенностью можно утверждать, что это вещество способно принести больше вреда, нежели пользы, так как способно вызывать нарушения в работе желудочно-кишечного тракта, развитие кариеса и остеопороза.

Процесс производства

В лабораторных условиях её получают:

  • Растворением оксида фосфора (V) в воде при нагревании.
  • Гидролизом пятихлористого фосфора в горячей воде.
  • При реакции концентрированной азотной кислоты с белым фосфором.

В промышленности используют термический и экстракционный (сернокислотный) методы. Термический способ, позволяющий достичь наибольшей чистоты продукта, включает такие стадии:

  • Окисление элементного фосфора при сжигании в избытке воздуха с получением декаоксида тетрафосфора (фосфорного ангидрида).
  • Гидратация и абсорбция его паров в специальных башнях.
  • Конденсация полученной кислоты с улавливанием тумана из газовой фазы.

При экстракционном способе используют реакцию сернокислотного разложения природных солей с выходом до 95%. Этапы технологического процесса:

  • Смесь из серной кислоты и природного фосфата, т. н. пульпа, из бункера подаётся в экстрактор — стальной футерованный чан с мешалкой.
  • За 4 часа нагретая до 90 °C пульпа последовательно проходит несколько таких реакторов. В результате образуется фосфорная кислота и кристаллизуется сульфат кальция.
  • Для разделения пульпа поступает на перфорированную ленту с фильтрующим полотном, и через её отверстия в вакуум-камеры собирается готовый продукт.

Физические и химические свойства

Ортофосфорная (или просто фосфорная) кислота — неорганическая трёхосновная кислота с химической формулой H3PO4. Имеет среднюю силу и при стандартных условиях существует в виде бесцветной жидкости, не имеющей запаха, или прозрачных кристаллов, которые активно поглощают водяные пары из воздуха, расплываются и требуют хранения в плотно закрытых сосудах. В расплавленном состоянии склонна к переохлаждению, загустевает до маслянистости при +15 °C, становится стеклообразной при температуре -121 °C, плавится при +42,35 °C, кипит при +158 °C, а при нагревании выше +213 °C переходит в пирофосфорную кислоту H4P2O7.

Растворяется в большинстве растворителей, главные из которых — вода и этиловый спирт. Её 85% водный раствор без цвета и запаха, по консистенции похожий на сироп, и называют ортофосфорной кислотой. Свойства кислоты или основания она проявляет в зависимости от условий, реагируя с основаниями, солями слабых кислот, основными оксидами и аммиаком. Образует взрывоопасный водород при взаимодействии с металлами, стоящими до него в ряду активности, а в результате качественной реакции с нитратом серебра выпадают жёлтые нерастворимые кристаллы.

Соли фосфаты занимают важное место в биохимических процессах животных и растений, синтезируют биологически активные вещества. Фосфорные эфиры аденозина АТФ, АМФ и АДФ являются основными компонентами энергетического обмена, а фосфатная группа — составной частью молекул ДНК и РНК

Свойства

H3PO4 — трёхосновная кислота средней силы. При взаимодействии с очень сильной кислотой, например, с хлорной HClO4, фосфорная кислота проявляет признаки амфотерности — образуются соли фосфорила, например [Р(ОН)4]ClO4.

В водных растворах подвергается электролитической диссоциации в три стадии с образованием катиона гидроксония. Степень диссоциации и вид зависят от pH раствора:

H3PO4(aq)+H2O(l)⇌{\displaystyle {\mathsf {H_{3}PO_{4(aq)}+H_{2}O_{(l)}\rightleftharpoons }}} H3O(aq)++H2PO4(aq)−{\displaystyle {\mathsf {H_{3}O_{(aq)}^{+}+H_{2}PO_{4(aq)}^{-}}}}Ks1=6,9⋅10−3{\displaystyle {\mathsf {K_{s1}=6,9\cdot 10^{-3}}}}
H2PO4(aq)−+H2O(l)⇌{\displaystyle {\mathsf {H_{2}PO_{4(aq)}^{-}+H_{2}O_{(l)}\rightleftharpoons }}} H3O(aq)++HPO4(aq)2−{\displaystyle {\mathsf {H_{3}O_{(aq)}^{+}+HPO_{4(aq)}^{2-}}}}Ks2=6,2⋅10−8{\displaystyle {\mathsf {K_{s2}=6,2\cdot 10^{-8}}}}
HPO4(aq)2−+H2O(l)⇌{\displaystyle {\mathsf {HPO_{4(aq)}^{2-}+H_{2}O_{(l)}\rightleftharpoons }}} H3O(aq)++PO4(aq)3−{\displaystyle {\mathsf {H_{3}O_{(aq)}^{+}+PO_{4(aq)}^{3-}}}}Ks3=4,7⋅10−13{\displaystyle {\mathsf {K_{s3}=4,7\cdot 10^{-13}}}}

Отличительной реакцией ортофосфорной кислоты от других фосфорных кислот является реакция с нитратом серебра, при этом образуется жёлтый осадок:

H3PO4+3AgNO3→Ag3PO4+3HNO3{\displaystyle {\mathsf {H_{3}PO_{4}+3AgNO_{3}\rightarrow Ag_{3}PO_{4}+3HNO_{3}}}}

Качественной реакцией на ион H2РО4− является образование ярко-жёлтого осадка молибденофосфата аммония:

H3PO4+12NH42MoO4+21HNO3→NH43PMo12O40⋅6H2O↓+21NH4NO3+6H2O{\displaystyle {\mathsf {H_{3}PO_{4}+12_{2}MoO_{4}+21HNO_{3}\rightarrow _{3}PMo_{12}O_{40}\cdot 6H_{2}O\downarrow +21NH_{4}NO_{3}+6H_{2}O}}}


Степень диссоциации ортофосфорной кислоты в зависимости от кислотности раствора.

Применение ортофосфорной кислоты от ржавчины

Одним из популярных вариантов применения вещества является борьба со ржавчиной. С этой целью этот реагент можно использовать не только в условиях промышленных предприятий, но и в бытовой сфере. Однако в любом случае необходимо при работе с ней соблюдать вышеописанные правила безопасности.

Среди достоинств этого удалителя ржавчины с металла можно отметить то, что он способен не только эффективно очищать металлические поверхности, но и создавать на них небольшую защитную пленку. На процессе образования такой плёнки следует остановиться подробнее: при попадании кислоты на поверхность она разъедает оксид железа, в результате происходит фосфорирование поверхности металла. Практический опыт применения кислоты показывает, что после очищения металлических поверхностей от следов ржавчины на ней образуется маслянистая пленка серого оттенка.

Для очищения поверхностей металлоизделий, арматуры от окислов с применением кислоты ее можно использовать несколькими способами:

  • Механическая очистка. Предполагает обработку поверхности для удаления окислов с помощью подручных приспособлений с последующим нанесением кислоты.
  • Распыление. Вещество наносится на обрабатываемую поверхность при помощи пульверизатора или обычного валика для окраски.
  • Травление. Содержащий окислы металл полностью погружается в раствор кислоты.

Выбор наиболее подходящего и эффективного метода удаления ржавчины с поверхности металлического изделия осуществляется с учётом индивидуальных условий, которые позволяют провести эту процедуру.

Техника безопасности при работе с кислотой

Внимание! Данный раствор относится к группе опасных для здоровья веществ, поэтому обращаться с ним необходимо крайне осторожно. Перед работой с данным веществом заранее подготовьте резиновые перчатки, спецодежду, обувь, а также респиратор

Перед работой с данным веществом заранее подготовьте резиновые перчатки, спецодежду, обувь, а также респиратор.

Помните о возможной опасности при работе с этим химическим соединением

Он защитит дыхательные пути от опасных паров, а перчатки с остальными элементами защитного костюма уберегут открытые участки кожи от ожогов. Помните, что данный состав является пожароопасным, поэтому помещение для работы с ним должно быть хорошо проветриваемым.

При попадании на открытые участки тела химического состава обязательно выполните следующие действия:

  • снимите одежду, испачканную раствором;
  • поврежденный участок кожи промойте под проточной водой 15 минут;
  • не вытирайте раствор ватными дисками или салфетками, чтобы не допустить его большего проникновения в кожу;
  • если жжение не прекратилось, то следует повторить обработку водой еще 15 минут;
  • на пострадавший участок тела нанесите марлевую повязку;
  • примите обезболивающее.

Ортофосфорное соединение относится к классу опасных веществ, требует соблюдения осторожности. Работы с составом должны проводиться в специальном помещении, оснащенном приточно-вытяжной вентиляцией, вдали от источников огня

Недопустимо отсутствие средств индивидуальной защиты:

  • респиратора;
  • перчаток;
  • специальной одежды;
  • нескользящих ботинок;
  • очков.

Опасно попадание ортофосфорного состава на кожу, в глаза, вредно вдыхание горячих паров. Это может вызвать ожог, головокружение, рвоту, кашель. При экстренных случаях нужно:

  • снять одежду, на которую попало вещество;
  • промыть место поражения проточной водой;
  • вызвать врача;
  • наложить свободную повязку;
  • разлитую жидкость нейтрализовать щелочью.

Раствор — метафосфорная кислота

Растворы метафосфорной кислоты нестойки. Поэтому лучше исходить из стойких растворов Na-метафосфата, к которым прибавляют эквивалентное количество серной кислоты.

Значит, исходная концентрация раствора метафосфорной кислоты была 20 %, так как по условию задачи масса раствора не изменялась, а при решении исходили из 100 г раствора.

Во вторую пробирку добавляют около 1 мл раствора метафосфорной кислоты и взбалтывают.

В 0 5 мл крови 3 % раствором метафосфорной кислоты осаждают белки, фильтруют, прибавляют к фильтрату анилино-ацетоновую смесь и по полученному окрашиванию сравнивают со стандартным раствором в колориметре Аутенрита.

В 0 5 мл крови 3 % раствором метафосфорной кислоты осаждают белки, фильтруют, прибавляют к фильтрату анилино-ацетонов-ую смесь и по полученному окрашиванию сравнивают со стандартным раствором в колориметре Аутенри та.

В 0 5 мл крови белки осаждаются 3 % раствором метафосфорной кислоты. К фильтрату прибавляется ани-лино-ацетоновая смесь. Одновременно готовится стандартный раствор.

Через 2 часа осаждают белки во второй пробирке 2 мл раствора метафосфорной кислоты при помешивании.

В первую ( контрольную) пробирку добавляют 2 мл 5 % раствора метафосфорной кислоты для разрушения ферментов мышечной ткани 3 и 1 мл дистиллированной воды. Во вторую пробирку ( опытную) добавляют 1 мл 0 5 % раствора гликогена или крахмала. В обе пробирки наливают по 10 капель вазелинового масла для создания анаэробных условий. Пробирки помещают в термостат при температуре 37 на 1 час. Через час их вынимают и во вторую ( опытную) пробирку добавляют 2 мл 5 % раствора метафосфорной кислоты для прекращения действия ферментов. Содержимое пробирок фильтруют через бумажный фильтр в 2 чистые пронумерованные пробирки. К полученным фильтратам добавляют по 0 5 г гидроокиси кальция и по 1 мл полунасыщенного раствора сернокислой меди для осаждения углеводов, присутствующих в фильтратах, и в течение 15 минут время от времени взбалтывают. Выпавший осадок углеводов отфильтровывают и получают два прозрачных фильтрата: контрольный и опытный.

Пипеткой Мора отмеряют 10 мл вытяжки и добавляют 2 мл 10 % — ного раствора метафосфорной кислоты, перемешивают и спустя 10 мин центрифугируют или фильтруют.

Добавьте раствор азотнокислого серебра к: а) водному раствору метафосфорной кислоты; б) раствору метафосфорной кислоты, предварительно нейтрализованному щелочью.

В две пробирки налить по 2 мл раствора ортофосфорной кислоты, в две другие — по 2 мл раствора метафосфорной кислоты и в две третьи — по 2 мл раствора пирофосфорной кислоты.

В две пробирки налить но 2 мл раствора ортофосфорной кислоты, в две другие — по 2 мл раствора метафосфорной кислоты и в две третьи — по 2 мл раствора пирофосфорной кислоты.

Полученный в тесте 2 фосфорный ангидрид с помощью струи воды из промывалки смывают со стенок воронки небольшим количеством воды ( 5 — 10 мл) в стакан, подставленный под воронку. Образуется раствор метафосфорной кислоты.

Берут 5 мл центри-фугата, а если возможно, то и больше и титруют его из микробюретки раствором 2 — 6-дихлорфенолиндофенола до неисчезаю-щ его в течение 15 — 30 секунд розового окрашивания. Берут такой же объем одного раствора метафосфорной кислоты и титруют так же для определения количества индикатора, нужного, чтобы окрасить такой объем в заметный розовый цвет.

Для обнаружения молочной кислоты по реакции с вератролом отмеривают в три пробирки из каждой бродильной трубки по 4 мл жидкости. Добавляют в каждую пробирку по 2 мл раствора метафосфорной кислоты. Далее определение ведут точно так же, как и в вышеописанной пробе с мышечной кашицей ( стр.

Чернение стали ортофосфорной кислотой

Многие ошибочно думают, что воронение металлов в домашних условиях выполнить невозможно, это осуществляется только на производствах. Однако на сегодняшний день имеются различные способы, с помощью которых оксидирование достаточно эффективно проводится в домашних условиях.

Такой вид обработки необходим не только для того, чтобы сделать металл довольно привлекательным, но и значительно повысить защитные свойства, направленные против коррозии.

Воронение металла в домашних условиях отличается достаточно простыми способами обработки, при которых применяют подручные средства.

Такой способ борьбы со ржавым металлом предусматривает нанесение разнообразных покрытий на обрабатываемую поверхность, в результате чего образуется тонкая защитная пленка.

В домашних условиях это осуществляется с помощью ортофосфорной или лимонной кислоты, а также лаком или маслом, из которых готовят раствор.

Промышленная технология предусматривает проведение более качественной обработки, однако в бытовых условиях некоторые способы могут показать довольно высокий результат.

Что такое воронение металла

Сталь имеет свойство ржаветь, коррозия способна возникать даже при малейшем контакте с водой, если после этого поверхность не вытереть промасленной ветошью. Даже повышенная влажность воздуха способна покрыть металл ржавчиной.

Для защиты его покрывают специальной антикоррозийной краской, однако такой способ не подходит для резьбовых соединений и подвижных деталей. Поэтому для защиты от коррозии используют воронение, которое многие называют чернением или оксидированием.

Воронение своими руками выполняют при помощи нанесения на поверхность металла специального состава, который образует на его поверхности тонкую защитную пленку. Приобрести состав можно в любом специализированном магазине, выбор его достаточно широк. Наиболее качественный результат показывает воронение в селитре.

Независимо от того, какая технология будет применена для борьбы со ржавым металлом, весь процесс условно делится на несколько этапов:

  • сначала осуществляют шлифовку и зачистку металлической поверхности;
  • затем ее обезжиривают, используя для этого специальный раствор;
  • далее очень аккуратно наносят приобретенное средство для оксидирования;
  • в заключение выполняют финишную обработку поверхности.

Не стоит забывать, что могут возникнуть определенные тонкости и нюансы в зависимости от выбранного способа воронения и технических характеристик детали. Однако общие правила обработки всегда остаются неизменными. Также необходимо помнить, что после того, как поверхность будет обезжирена, к ней ни в коем случае нельзя прикасаться, поэтому работу обычно выполняют в резиновых перчатках.

Обработка с помощью химического оксидирования

Довольно часто проводят химическое оксидирование металла. Такой способ довольно эффективен, а при соблюдении технологии можно добиться в конечном счете высокого результата. В основе оксидирования лежит способность металла окисляться.

Предварительный этап заключается в том, что проводят механическую обработку поверхности заготовки и обезжиривают ее. Затем приступают к приготовлению раствора

Очень важно сделать это правильно. Для этого берется фарфоровая емкость определенных размеров

В нее наливают 100 мл обыкновенной воды и добавляют немного азотнокислого натрия и 100 г технической соды. Раствор тщательно перемешивают таким образом, чтобы все компоненты в нем растворились.

Образовавшуюся смесь нагревают до температуры 140 градусов и погружают в нее заготовку на полчаса.

После этого деталь извлекают из раствора, хорошенько промывают дистиллированной водой, высушивают и обильно смазывают машинным маслом с помощью мягкой кисточки таким образом, чтобы слой получился однородным.

Использование кислоты

Применение фосфорной кислоты достаточно широкое. Стоит рассмотреть наиболее популярные методы ее использования.

В медицине

Ее применяют в стоматологии во время пломбирования зубов для протравливания эмали непосредственно перед началом процесса. Эта процедура имеет свои негативные стороны, т. к. контролировать глубину и стадию расщепления эмали невозможно, как и их полное удаление перед пломбированием. Оставшееся после такой процедуры вещество может уменьшить прочность защиты и привести к образованию кислотных остатков на эмали зуба. Эта кислота добавляется в малых дозах в зубные отбеливатели.

Преимущество удаления ржавчины ортофосфорной кислотой состоит в том, что она убирает коррозию с металла и создает тонкую пленку на них, защищая от разных внешних воздействий. После покрытия этим веществом металлической поверхности начинается активный процесс разъедания и поглощения оксида железа. Затем на плоскости металла образуется серая пленка маслянистой консистенции.

Существуют различные методы удаления окислов, среди которых можно выделить следующие:

  • с полным опусканием элемента в кислотный раствор;
  • поверхностная обработка с использованием распылителя, кисти или валика;
  • покрытие раствором предварительно обработанного механическим способом верхнего слоя металла.

Преобразователь коррозии — это кислотный раствор с различными добавками. Существуют такие виды растворов, в зависимости от используемых в их составе добавок:

  • грунтовки;
  • модификаторы-стабилизаторы;
  • преобразователи ржавчины.

К 1 типу относится грунтовка ЭВА-0112, состоящая из основного компонента и 85% раствора вещества. Она выступает основой под покраску.

В состав преобразователя «Цинкарь» входит кислота и соли марганца и цинка. При его применении ржавчина трансформируется в плотный защитный слой. Происходит процесс легирования.

Ортофосфорная кислота для металла

Для очистки или для пайки металлических элементов необходимо проделать следующие операции. Перед полным погружением металлического элемента в ортофосфорный состав, его вначале зачищают от разных видов налета на поверхности, в частности от жиров. Для этого следует промыть деталь с использованием чистящего средства. После этого необходимо растворить 150 мл вещества в 1 л воды и опустить в этот раствор металлический элемент на 1 час, время от времени размешивая жидкость для большей эффективности.

Затем необходимо смыть смесь раствором, который состоит из 50% воды, 2% нашатырного спирта и 48% этанола. После этого элемент нужно ополоснуть под струей водой и хорошо высушить.

Перед тем как нанести распылитель на поверхность валиком или кистью, следует предварительно зачистить поверхность от ржавчины. После нанесения следует немного подождать, а затем смыть смесь нейтрализующим раствором и высушить деталь.

Применение в сельском хозяйстве

В сельском хозяйстве используют фосфорную кислоту, добытую из руды, в качестве удобрения. При попадании в грунт, а затем в растения, она помогает им перенести засуху и морозы. При этом почва становится более плодородной и благоприятной для выращивания овощных культур и зелени.

Применение кислоты в быту и пищевой промышленности

Применение кислоты в быту подразумевает ее использование для удаления коррозии с различных поверхностей (за исключением акриловых). Он подходит для обработки эмалированных и фаянсовых поверхностей. Перед нанесением раствора ортофосфорной кислоты металлическую поверхность необходимо обработать моющим средством. Для приготовления раствора следует смешать 1 л воды и 200 г действующего вещества, а затем нанести смесь на обрабатываемую плоскость на 1-12 часов. По прошествии времени смесь необходимо погасить содовым раствором и смыть.

В пищевом производстве применяется как регулятор кислотности.

Ортофосфорная кислота для металла

Удалить ржавчину с металлической поверхности можно разными способами. И чтобы получить представление об их эффективности, следует рассмотреть каждый из них поподробнее.

  • Очищение с полным погружением пораженной коррозией детали: при этом способе деталь предварительно подвергают обезжириванию. Для этого ее тщательно промывают с помощью любого моющего средства. Затем готовится сам раствор, для которого нужно в одном литре воды растворить 150 мл кислоты. В него опускают деталь и оставляют на один час. В течение этого времени рекомендуется постоянно перемешивать раствор, чтобы кислота смогла лучше подействовать. Через час изделие вытаскивают, промывают от остатков реагента, для чего готовят следующий раствор: нужно смешать 50 частей воды, 2 части нашатырного спирта и 48 частей спирта. Завершающим действием процедуры является ополаскивание детали под водопроводной водой и ее сушка.
  • Иногда удалять коррозию приходится с металлического изделия больших габаритов, которые не позволяют погрузить ее в контейнер с раствором. В этом случае можно воспользоваться другим способом очистки от следов коррозии. Вещество наносят на металлическую поверхность с помощью распылителя, валика или обычной кисти. Если того требует состояние изделия, рекомендуется вначале вручную очистить основу от ржавчины. Затем на металл наносят раствор кислоты, оставляют его на некоторое время, а затем хорошенько промывают изделие нейтрализующим кислоту раствором. В завершение изделию дают просохнуть.

При использовании каждого из вышеперечисленных способов разрешается увеличить продолжительность нахождения детали в растворе для более тщательного удаления окислов.

Фосфорная кислота может использоваться и для очистки домашних унитазов, ванн и раковин. Имейте в виду, что для удаления следов ржавчины с поверхности акриловых сантехнических элементов кислоту использовать нежелательно.

Ортофосфорная кислота хорошо очищает фаянсовые и эмалированные поверхности. Вначале обрабатываемую поверхность рекомендуется предварительно обезжирить любым имеющимся моющим средством. Для этого нужно приготовить следующий раствор — в одном литре воды следует развести 200 г кислоты. Затем раствор наносят на загрязненную поверхность, а спустя 1−12 часов в зависимости от степени загрязнения средство смывают при помощи раствора соды.

Немало рядовых пользователей задается вопросом, что разъедает ржавчину, ведь не все из предлагаемых средств может с легкостью справиться с ней. Ортофосфатная жидкость является одним из хорошо зарекомендовавших себя способов борьбы с таким опасным явлением для металлических изделий, как коррозия

Несмотря на то, что она отлично очищает поверхности от ржавчины, применять ее необходимо с осторожностью

Поскольку она является агрессивным химическим продуктом, во время работы с ней необходимо соблюдать правила техники безопасности, предъявляемые ко всем видам кислот. Особенно это касается случаев, когда работы по удалению ржавчины проводятся в закрытых помещениях. Ведь при недостаточном поступлении свежего воздуха высок риск отравления парами этого вещества.

В целом же ортофосфорная жидкость является очень эффективным средством против ржавчины и может рассматриваться как альтернатива цинкарю. Ее можно использовать разными способами в зависимости от степени поражения коррозией и удобства нанесения. Учитывая все эти особенности, можно уже после первой процедуры добиться необходимого положительного результата.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации