PHƯƠNG PHÁP PHÂN CỰC ĐO TỐC ĐỘ ĂN MÒN - Tài Liệu Text

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.pdf) (50 trang)

Trang chủ

Khoa Học Tự Nhiên

Hóa học - Dầu khí

PHƯƠNG PHÁP PHÂN CỰC ĐO TỐC ĐỘ ĂN MÒN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.69 MB, 50 trang )

19CHƯƠNG 5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN CỰC ĐO TỐC ĐỘ ĂN MÒN Có hai phương pháp đang sử dụng hiện nay để đo tốc độ ăn mòn bằng phân cực điện hóa : ngoại suy Tafel và điện trở phân cực. Phương pháp phân cực có nhiều thuận lợi: - Cần thời gian ngắn ( vài phút) để xác định tốc độ ăn mòn, còn phương pháp trọng lượng cần vài ngày. - Rất thuận lợi trong nghiên cứu động học hay kiểm tra ăn mòn trong nhà máy đang hoạt động. - Phương pháp có độ nhạy cao, không cần các yếu tố để tăng tốc độ như nhiệt độ. - Phương pháp không phá vỡ kết cấu, lập lại pháp đo trên cùng một điẹn cực. 1. Ngoại suy Tafel Phương pháp này được giới thiệu để mô tả lý thuyết điện thế hỗn hợp ăn mòn trong dung dịch nước. Để ngoại suy đúng, yêu cầu phản ứng đơn phải được khống chế bằng quá trình chuyển điện tích. Trên đường cong phân cực ít ra phải có một đoạn thẳng để có độ chính xác các xác định iă.m bằng ngoại suy Tafel. Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 20Điều này thực sự khó đạt được trong dụng dịch loãng lúc này phân cực nồng độ và điện trở Ohm ảnh hưởng giống nhau ở mật độ dòng cao hơn. Tuy nhiên một cách tương đối trong giới hạn của ngoại suy Tafel iă.m luôn bằng mật độ dòng giới hạn iL trong phân cực nồng độ khi khuếch tán không chế quá trình. Thế phân cực nói chung phụ thuộc vào thời gian và cần xem xét cẩn thận để có được đườg cong phân cực ổn định phản ảnh phân cực ăn mòn thực. Trong một chừng mực, nói chung phân cực cathode nhanh và thuận nghịch hơn phân cực anode, phụ thuộc nhiều vào thời gian và độ trể. 2. Phương pháp điển trở phân cực Phương pháp điện trở phân cực (ĐTPC) có được từ lý thuyết điện thế hỗn hợp. Xét đường cong phân cực với quá trình anode, cathode bị khống chế bởi quá trình chuyển điện tích. iapp.c = ic - ia ic là mật độ dòng cathode; ia là mật độ dòng anode. ; iapp.c là mật độ dòng cathode áp đặt tại tại cùng giá trị điện thế E. Tương tự: iapp.a = ia – icỞ thế thấp gần toạ độ, phần tuyến tính rõ ràng. Phạm vi tuyến tính phụ thuộc vào giá trị hằng số Tafel chọn lựa. Khi phân cực từ thế ăn mòn Eă.m với ic, ia áp vào: ∈c= βc. log(ic/iă.m) ∈a= βa. log(ia/iă.m) Khi phân cực từ thế ăn mòn Eă.m, βa,βc là các hằng số Tafel anode cathode( phân cực hoạt hoá) và iă.m là tốc độ ăn mòn. ∈c= ∈a được xac định như là qú thế vì nó biểu diễn sự thay đổi thế khỏi thế ăn mòn ở trạng thái ổn định Eă.m. Biến đổi ta có: iapp.c = iă.m (10-∈c/βc - 10-∈a/βa ) Vì vậy i app.c là sự khác biệt giữa hai hàm mũ mà tiến tới ) khi ∈ → 0. Sắp xếp và lấy vi phân ta có: Rp = app.capp.cidid∆∈∆=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∈∈→ 0 mamaiBcaica..)(.3.2.=+=ββββ Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 21Vì vậy độ dốc (d∈/diapp.c) ∈→0 tại gốc đường cong phân cực xác định như là điện trở phân cực Rp là tỷ lệ nghịch với tốc dộ ăn mòn B)(.3.2..caicamaββββ+= là hằng số tỷ lệ . Nhận thấy hằng số Tafel chọn có giá trị lớn sẽ có phần tuyến tính ở gốc. Tuy nhiên phần tuyến tính xuất hiện ở quá thế thấp khi hằng số Tafel thấp βa,βc = 30mV. Chọn βa ≠ βc gây ra sự bất đối xứng qua gốc toạ độ như hình 5.2 với βa=30mV ,βc = 118mV. Lấy logarith ta có: log Rp = log B - log i ă.mVì vậy vẽ quan hệ log Rp – logiă.m là một đườn thẳng có độ dốc là -1 và điểm cắt quy định bởi hằng số tỷ lệ B. Phần tuyến tính trên một dải rộng. Tài liệu tham khảo [2]. D. Pletcher, F. C. Walsh, Industrial Electrochemistry, 1993. [3]. V. S. Bagotsky, Fundamentals of Electrochemistry, 2006. [4]. C. M. A.Brett, A.M. O.Brett, Electrochemistry-Principles, Methods and Applications, 1993. [5]. Philippe Marcus, Corrosion Mechanisms in Theory and Practice, 2002 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 1 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức ĐIỆN PHÂN SẢN XUẤT NaOH – Cl2 1. Phương pháp hoá học 1.1. Sản xuất bằng sữa vôi Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO31.2. Sản xuất từ quặng pyrit: chia làm hai giai đoạn Na2CO3 + Fe2O3 = Na2O.Fe2O3 + CO2Na2O.Fe2O3 + H2O = 2NaOH + Fe2O3Đem cô đặc, ta được NaOH, Fe2O3 tuần hoàn trở lại trong quá trình sản xuất. Ưu điểm của phương pháp là không có sản phẩm thừa. NaOH đặc hơn phương pháp sữa vôi. Nhược điểm là tốn nhiều nguyên liệu. 1.3. Phương pháp Venton MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O Hoàn nguyên MnO2MnCl2 + Ca(OH)2 = Mn(OH) + CaCl2Thổi không khí và cho thừa sữa vôi thì Mn(OH)2 bị oxi hoá tạo kết tủa MnO2. 2Mn(OH)2 + Ca(OH)2 + O2 = CaO.2MnO2 + 3H2O CaO.2MnO2 + 10HCl = CaCl2 + 2MnCl2 + 5H2O + 2Cl22. Phương pháp điện hoá *Dịch điện phân: Muối ăn NaCl (chứa 39,4% Na, 60,6%Cl). Muối đuợc hoà tan đến gần bão hoà và đưa và thùng điện phân ( 45 -55oC). *Nước muối cần xử lý trước khi đưa vào thùng điện phân, tách hàm lượng Mg2+, Ca2+, SO42-, . . . SO42-: hấp phụ lên anode, cản trở phóng điện của Cl, tạo điều kiện O phóng điện, anode bị ăn mòn. Cho phép: Ca2+ <0,005g/l, Mg2+<0,001g/l 22.1. Phương pháp tinh chế nước muối 2.1.1. Phương pháp xôđa-kiềm Ca2+ + Na2CO3 = CaCO3 + 2Na+Mg2+ + NaOH = Mg(OH)2 + 2Na+2.1.2. Phuơng pháp sữa vôi-xôđa MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2MgSO4 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaSO4Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 =2CaCO3 + 2H2O CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + NaCl CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3 + Na2SO42.1.3. Phương pháp sữa vôi-sunfat Gồm 2 giai đoạn: +Tách Mg, Ca nhờ sữa vôi +Gia công sunfat lắng trong dung dịch bằng xôđa Na2SO4 + Ca(OH)2 = NaOH + CaSO4 CaCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaCl MgSO4 + 2NaOH = Mg(OH)2 + Na2SO4CaSO4 + 2NaOH = CaCO3 + Na2CO3 +2H2O CaCl2 + Na2SO4 = CaSO4 + 2NaCl +Trao đổi ion 2R-Na + Ca2+ = R2-Ca2+ + CaCl2R là gốc nhựa. Sau khi trao đổi, nhựa được mang đi tái sinh 2.2. Các phản ứng điện cực Sự phân ly: NaCl = Na+ + Cl-H2O H+ + OH-Cathode : điện phân nước Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 32H2O + 2e = 2H + 2OH-2H = H2OH- + Na+ = NaOH Na phóng điện trên điện cực được không? Trong môi trường pH=7, H+ phóng điện ở -0,41V Phương trình Nernst : ++=NaoClnnFRTEE, E0=-2,7V Thay vào ta có: CNa+ = 3,8.1038 mol/l Anode: Cl phóng điện tạo khí Cl2, OH- cũng có thể tham gia 2Cl- -2e = Cl24OH- - 4e = O2 + 2H2O hoặc 2H2O -4e = O2 + 4H+Chọn loại điện cực sao cho: quá thế thoát clo nhỏ hơn, clo sẽ ưu tiên tham gia phản ứng trước. Loại điện cực phù hợp: graphit, Ti mạ Pt, Ti phủ RuO2,TiO2. Các phản ứng phụ -ion OH- tham gia phản ứng anode 4OH- - 4e = O2 + 2H2O Oxy thoát ra ở anode, lẫn vào khí Cl2. Oxy phản ứng với graphít, tiêu hao anode -Hoà tan Cl2 vào dung dịch Cl2 + H2O = HClO + HCl Cl2 + OH- = HClO + Cl--ClO- phóng điện trên anode 6ClO- + 6OH- = 2ClO3- + 4Cl- + 3/2 O2 + 3H2O + 6e 3. Cấu tạo thùng điện phân NaOH, Cl2 màng ngăn Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 4 Nguyên lý hoạt động của màng ngăn amiăng Amiăng phủ trực tiếp lên điện cực cathode Fe (dạng lưới). Điện cực anode đặt gần màng ngăn, nước muối 30% chuyển vào khoang anode, Cl2 sinh ra trên anode. Nước muối khuếch tán qua màng ngăn xốp, H2 và NaOH hình thành phía bên kia của màng ngăn. Anode là Ti được phủ lớp xúc tác. Cathode Fe được phủ lớp xúc tác (Ni diện tích lớn) để làm giảm quá thể hydro. Dùng màng ngăn amiăng gặp phải một số vấn đề: +Khi có sự chênh lệch nồng độ, tất cả các loại ion đều có thể khuếch tán qua màng ngăn. Na+ di chuyển từ khoang anode sang khoang cathode bằng khuếch tán, đối lưu và điện di. Hầu hết lượng Clo tương ứng đi cùng với Na+ vào khoang cathode vì vậy NaOH lần nhiều Cl. Ngoài ra, nồng độ NaOH chỉ đạt dưới 12%, khuếch tán của OH- từ khoang cathode đến khoang anode trở nên đáng kể. Điều này dẫn đến mất mát Cl do điện phân thành hypocloride và hình thành oxy ở anode, làm bẩn sản phẩm Cl. NaOH có nồng độ thấp nên cần thiêt bị cô đặc để nâng lên nồng độ 50%. +Điện trở rơi IR trên màng ngăn lớn. Điện thế thuận nghịch của thùng điện phân là -2,2V, của thùng điện phân có màng ngăn là -3,2 đến -3,8V, điện Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 5thế này rơi chủ yếu trên màng ngăn. Theo thời gian, IR màng tăng do các chất kết tủa hyđroxit của Mg, Ca trong các lỗ xốp của màng. Nước muối cần phải lọc sạch trước khi vào thùng. +Màng cần thay sau vài tháng. Trong quá trình thay màng vẫn phải đảm bảo hoạt động của nhà máy. Do điện trở của thùng điện phân màng ngăn lớn, tiêu hao năng lượng khi hoạt động ở mật độ dòng cao là không kinh tế. Thường làm việc ở 0,15 – 0,2 A/cm2. Khi thiết kế phải đảm bảo diện tích điện cực lớn nhất trên một đơn vị thể tích. Sắp xếp điện cực anode Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 6 Thùng cathode Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 7Thùng điện phân màng ngăn, kiêu MDC 55 của Oxy Tech Systems, Inc Thùng MDC 55 có kích thước 3 x 16 x 2 m, nặng khoảng 7 tấn. Điện cực là loại đơn cực, dòng điện 120 kA, điện thế 3,4 V, năng suất 3,5 tấn Cl2 mỗi ngày. Sơ đồ công nghệ điện phân sản xuất NaOH, Cl2 được thể hiện ở hình Dây chuyền công nghệChuẩn bị dung dịch Đun nóng Kết tủa Mg, CaLọcRửaLàm sạchHoá lỏngAxít hoá Đun nóngThùng điện phânTổng hợp HClSấy Làm lạnh Bốc hơi Ly tâmPhân lyNaClNaClNaClNa2SO4NaOHNaClH2SO4Cl2H2HCl 4. Thùng điện phân cathode thuỷ ngân 4.1. Thùng điện phân, dây chuyền công nghệ Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 8 Sơ đồ công nghệ điện phân NaOH, Cl2 với cathode thuỷ ngân 4.2. Các phản ứng trên điện cực 2Cl- -2e- = Cl2 Na+ + Hg + e- = NaHg Phân ly hỗn hống 2NaHg + 2H2O = H2 + 2Na+ +2OH- + 2Hg Kích thước thùng 15 x 2 x 0,3m, bằng sắt, đáy nghiêng để Hg chảy từ đầu này đến đầu kia. Anode làm bằng vật liệu bền, phủ Ti. Kích thước 30 x 30 cm đặt song song với bề mặt Hg (khoảng cách 1cm). Thùng có khoảng 250 anode. Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 9Nồng độ muối vào 25%, 60oC. Chảy qua cell. Khí Cl2 thoát ra ở đỉnh, hỗn hống Hg nằm ở đáy. Hỗn hống được tách hoàn toàn NaCl và đi vào thiết bị tách (denuder). Là một thiết bị hình trụ, được nhồi chặt bằng graphit – có gắn các kim loại chuyển tiếp Fe hay Ni để làm xúc tác phân huỷ hỗn hống. NaHg – e- = Na+ + Hg ; 2H2O + 2e- = H2 + 2OH- 5. Công nghệ màng trao đổi 5.1. Công nghệ Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 10 Tài liệu tham khảo [1]. D. Pletcher, F. C. Walsh, Industrial Electrochemistry, 1993. [2]. V. S. Bagotsky, Fundamentals of Electrochemistry, 2006. [3]. C. M. A.Brett, A.M. O.Brett, Electrochemistry-Principles, Methods and Applications, 1993. Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 1 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức BIẾN TÍNH BỀ MẶT KIM LOẠI 1. Oxi hóa nhuộm màu nhôm Để bảo vệ nhôm và hợp kim nhôm, người ta tạo trên bề mặt nó một lớp oxit bằng phương pháp hoá học hoặc điện hóa. Màng oxit dày hoặc mỏng theo điều kiện oxi hoá. Màng có thể dày đến hằng trăm µm. Màng có độ rắn cao, có khả năng hấp thụ màu, thấm dầu mỡ tốt nên có thể làm việc ở nơi có ma sát cao. Sau khi oxi hoá, màng được đem đi nhuộm màu vô cơ hoặc hữu cơ. Màng Al2O3 có thể hình thành trên bề mặt nhôm bằng phương pháp điện hóa hay hóa học. Màng có thể dày đến hàng trăm micron. 1.1. Phương pháp hóa học Phương pháp này tạo độ bền của màng không cao, ít sử dụng. Thành phần dung dịch oxi hóa như sau: Na2CO3 : 50g/l NaOH : 2 – 2,5 g/l Na2CrO4 : 15 g/l Thời gian : 5 –30 phút 1.2. Phương pháp điện hóa 1.2.1. Cơ cấu màng oxit Màng có hai lớp: lớp mỏng, sít chặt sát bề mặt Al. Cấu tạo từ oxit nhôm ngậm nước, chiều dày 0,01 – 0,1µm. Lớp bên ngoài ngậm nước nhiều hơn. Khi nhúng nhôm vào dung dịch, ở anode nhôm có quá trình hòa tan điện hóa nhôm Al = Al3+ + 3e Đồng thời nhôm tác dụng với dịch điện phân theo phản ứng 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2Diễn ra đồng thời với quá trình hòa tan nhôm là quá trình thoát oxi theo phản ứng 2 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 4OH- - 4e = O2 + 2H2O Quá trình giải phóng oxi có thể qua các bước: 2OH- = H2O + O - -O2- = O - + e O - = O + e 2O = O2Các sản phẩm trung gian O2-, O tác dụng với nhôm anode (vật cần oxi hóa) 2Al3+ + 3O2- = Al2O32Al + 3O = Al2O3Quá trình hình thành màng nhanh chóng, màng tạo được sít, mỏng chiều dày hầu như không thay đổi trong suốt thời gian oxi hóa. Quá trình hòa tan màng sẽ xảy ra đồng thời: Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + H2O Hòa tan màng này sẽ tạo ra các lỗ xốp. Ở cathode, quá trình khử : H+ + 2e = H2Khi hình thành lỗ xốp: O2-, O khuyếch tán qua màng ở đáy các lỗ xốp và hình thành Al2O3. Phần này sẽ tiếp tục phát triển làm dày thêm màng oxít. Đồng thời phần màng ở phía trên sẽ bị hòa tan do vậy chiều dày màng hầu như không đổi, phần trên các lỗ xốp có dạng hình côn. Trong các lỗ xốp có các phản ứng hydrat hóa Al2O3 + H2O = Al2O3.H2O Al2O3 + 3H2O = Al2O3.3H2O Al2O3.nH2O + H2SO4 = Al2(SO4)3 + (n+3) H2O 1.2.2. Dung dịch và chế độ điện phân : H2SO4 : 180 – 200g/l Nhiệt độ : phòng Mật độ dòng anode Da : 1,5 – 2 A/dm2 Thời gian oxi hóa : 40 –50 phút 3 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 1.3. Nhuộm màu nhôm: Màng Al2O3 xốp nên có khả năng hấp phụ các chất màu hữu cơ. Đôi khi các chất màu tác dụng với màng oxít tạo các hợp chất hóa học. Các chất màu vô cơ hình thành do các phản ứng tạo chất màu. Ví dụ: nhuộm vàng da cam nhôm được tiến hành như sau: -Xử lý bề mặt nhôm trước khi oxi hóa -oxi hóa điện hóa nhôm trong acid, rồi nhúng vào dung dịch K2Cr2O4 trong 30 phút. Sau đó lại nhúng vào dung dịch AgNO3. Màu vàng da cam có được do phản ứng: 2AgNO3 + K2Cr2O4 = Ag2CrO4 + 2KNO3Ag2CrO4 kết tủa màu vàng da cam -Thành phần dung dịch nhuộm màu Màu Dung dịch 1 Thành phần g/l Dung dịch 2 Thành phần (g/l) Hợp chất màu Xanh FeCl210 – 100 K4Fe(CN)610 – 50 Nâu CuSO410 – 100 K4Fe(CN)610 – 50 Cu2 Fe(CN)6Đen Pb(CH3COO)240 –100 KMnO415 – 25 CoO Vàng Pb(CH3COO)2100 – 200 K2Cr2O750 –100 PbCr2O7Vàng nhạt Pb(CH3COO)210 – 50 Na2SO410 – 50 PbSO4 Các mẫu sau khi nhuộm màu phải sấy khô. Chất hữu cơ hay sử dụng là Alizarin từ 2 – 5 g/l, nhuộm ở nhiệt độ 50 – 60oC. Màu phụ thuộc thời gian ngâm mẫu. 4 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức 2. Phốt phát hóa kim loại Phốt phát hóa (PPH) là quá trình tạo màng bảo vệ trên bề mặt chi tiết. Màng gồm các muối phốt phát của Fe, Mn, Zn hay hỗn hợp các muối này. Màng PP có độ bền không cao do xốp, nên độ bền ăn mòn kém. Nhưng lại có khả năng hấp phụ tốt nên làm nền để sơn hoặc gia công thêm trong dung dịch cromat rồi thấm dầu để bịt kín các lỗ xốp sẽ tăng độ bền ăn mòn. Màng PPH rẻ tiền, tạo nền tốt cho sơn. Tính bảo vệ của màng PP phụ thuộc: nồng độ muối PP trong dung dịch, thời gian, thành phần thép và trạng thái bề mặt trước khi PP. Lớp PP tan trong nước ở 25oC là 1,5mg/l; ở 90oC là 10,6g/l; tan mạnh trong acid và kiềm. 2.1. Phốt phát hoá nóng Chia làm hai loại: PPH thường và PP nhanh -PPH thường Nhúng mẫu thép vào dung dịch muối PP ở dạng hòa tan như kẽm, mangan, thường dùng là muối Majep (hỗn hợp muối sắt va Mn phốt phát) hay dạng mono photphat Me(H2PO4)2 ở nhiệt độ thường, có phân hủy nhưng không đáng kể: Me(H2PO4)2 = MeHPO4 + H3PO4Khi đun nóng: 5Me(H2PO4)2 = 2MeHPO4 + Me3(PO4)2 + H3PO4Nhúng thép vào dung dich phốt phát hoá xảy ra 2 quá trình: Anode : Fe = Fe2+ + 2e Cathode 2H+ + 2e = H2Ion H+ do sự phân ly của H3HPO4 tự do hay do: Me(H2PO4)2 = Me2+ + 2H2PO4-H2PO4- = H+ + HPO42-HPO42- = H+ + PO43- 5 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức Kết quả là lớp dung dịch gần bề mặt mẫu thép giàu ion Fe2+ cũng như HPO42- ; PO43- ; Fe3(PO4)2 ; Mn3(PO4)2. Bởi vậy lớp dung dịch ở đây đạt quá bảo hoà và kết tinh lên bề mặt thép thạo thành lớp phủ phốt phát: Fe2+ + HPO42- = FeHPO4Mn2+ + HPO42- = MnHPO4Zn2+ + HPO42- = ZnHPO4Hay 3Fe2+ + 2PO43- = Fe3(PO4)23Mn2+ + 2PO43- = Mn3(PO4)23Zn2+ + 2PO42- = Zn2(PO4)2Nhiệt độ cao thì muối monophốtphát dễ phân huỷ do đó MeHPO4 và Me3(PO4)2 có thể kết tủa trên bề mặt thép và ngay cả trong dung dịch. Nếu khống chế nhiệt độ thấp thì thời gian PPH kéo dài. Thời gian PPH phụ thuộc: - Thành phần kim loại - Phương pháp gia công bề mặt trước khi PPH - Tỷ số axít chung và axít tự do - Nhiệt độ Thành phần và chế độ PPH [nFe(H2PO4)2.[mMn(H2PO4)2] : 30 - 35 g/l Nhiệt độ : 97 – 99oC Thời gian : 40 - 80 phút -PPH nhanh Đễ tăng tốc độ PPH kim loại đen, thường thêm vào dung dịch PPH chất khử hay chất hữu cơ. Thời gian PPH giảm còn 10 –15 phút Các chất thêm vào là chât khử phân cực, thúc đẩy quá trình cathdode. Chất oxi hoá thường dùng là muối nitrit, nitrat. Chất khử là muối bisulphit, sulphit.. Chất hữu cơ nitrobenzen; hydroxylamin; thioure. 6 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức Thành phần (g/l): [Fe(H2PO4)2][Mn(H2PO4)2] : 30 NaNO3 : 4- 6 Zn(NO3)2.6H2O : 60 H3PO4 tự do : 0,1 – 1 Nhiệt độ : 92 - 96 oC Thời gian : 8 – 10 phút Dung dịch khác Zn(H2PO4)3.2H2O : 35 – 37 Zn(NO3)2.6H2O : 52- 53 H3PO4 tự do : 15 - 16 Tỷ lệ axit chung/ axit tự do = 5/1 : 6/1 Nhiệt độ : 85 - 95oC Thời gian : 15 – 20 phút 2.2. Phốt phát hoá lạnh Tiến hành ở nhiệt độ thường, không cần khống chế nhiệt độ nghiêm. Màng PPH mỏng dùng làm lớp lót cho sơn. Trong dung dịch có các chất làm tăng nhanh tốc độ hoá tan kim loại như Zn(NO3)2; KClO3 ; NaF. Thành phần (g/l): Dung dịch 1 : Majep : 35 – 45 g/l Zn(NO3)2 : 70 –90 NaF Thời gian : 20 – 40 phút Dung dịch 2 H3PO4 tự do : 80 – 85 ZnO : 15 – 17 7 Bài giảng CN Điện hoá-ăn mòn TS. Lê Minh Đức NaNO2 : 1 –2 pH: 2,7 - 3,1 Thời gian : 15 – 20 phút 3. Cromat hoá bề mặt kim loại Lớp cromat của các bề mặt kim loại Al, Mg, Zn, Cd, Sn, Cu, Ag bám tốt, bền ăn mòn. Màu sắc: xanh lam, vàng, xanh lục, đen là những hợp chất Cr3+ có mặt Cr6+. Khả năng chống ăn mòn của lớp cromat không phải do sự thụ động bề mặt kim loại mà khi có mặt cromat làm mất tác dụng của độ ẩm môi trường. Hàm lượng cromat trong lớp bề mặt càng cao, chiều day càng dày, độ bền ăn mòn cao. Cường độ màu của lớp cromat phụ thuộc tỷ lệ Cr3+/Cr6+. Phương pháp cromat hoá gồm hai giai đoạn: +Xử lý bề mặt kim loại + Nhuộm màu trong dung dịch đặc của axit cromic và H2SO4. Sau đó nhuộm xanh trong dung dịch kiềm. Phương pháp này có nhược điểm là tốc độ hoà tan kim loại quá nhanh. Có thể dùng phương pháp cromat hoá một giai đoạn trong dung dịch: H2SO4: 5-10g/l, CrO3: 10-20g/l, thời gian 180s.

Trích đoạn

Giới thiệu

Tài liệu liên quan

PHƯƠNG PHÁP PHÂN CỰC ĐO TỐC ĐỘ ĂN MÒN
- 50
- 2
- 19
Tài liệu CHƯƠNG 12: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐO ĐIỆN THẾ doc
- 72
- 2
- 42
Tài liệu Lăng kính khách hàng: Một phương pháp phân tích độ tương tác của khách hàng ppt
- 9
- 634
- 1
Báo cáo " Nghiên cứu đề xuất các thuật toán xử lý, phân tích tài liệu của phương pháp phân cực kích thích đa cực cải tiến " doc
- 7
- 599
- 2
báo cáo khoa học ''''phương pháp phân tích rủi ro dự án''''
- 10
- 707
- 1
KHẢO SÁT SỰ ĂN MÒN THÉP CACBON TRONG NƯỚC BIỂN VÀ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA MỘT SỐ MUỐI VÔ CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN CỰC ĐIỆN HÓA doc
- 5
- 1
- 4
Các phương pháp phân tích đo quang pptx
- 7
- 879
- 3
TCVN 2694:2007 SẢN PHẨM DẦU MỎ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ ĂN MÒN ĐỒNG BẰNG PHÉP THỬ TẤM ĐỒNG
- 10
- 2
- 17
Nghiên cứu phương pháp phân tích độ tin cậy cung cấp điện của lưới phân phối điện, áp dụng phân tích độ tin cậy của lưới điện thị xã từ sơn, tỉnh bắc ninh
- 109
- 737
- 4
phương pháp phân tích độ nhạy và phân tích tình huống
- 28
- 1
- 10