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电化学除油基本原理

放大字体  缩小字体发布日期:2012-08-31  浏览次数:1524
核心提示:电化学除油既具有化学碱液除油的皂化作用和乳化作用,又有电化学的加速作用,在电化学的条件下,电极极化作用降低了油与除油溶液间的界面张力,使电解液对工件表面的润湿性增加;油污与工件表面间的黏附力降低;油污更容易剥离并分散到溶液中乳化而除去。
 

电化学除油既具有化学碱液除油的皂化作用和乳化作用,又有电化学的加速作用,在电化学的条件下,电极极化作用降低了油与除油溶液间的界面张力,使电解液对工件表面的润湿性增加;油污与工件表面间的黏附力降低;油污更容易剥离并分散到溶液中乳化而除去。电解除油时,无论工件是做阴极或阳极,表面都有大量气体放出。工件做阴极时,其表面进行的是氢离子的还原反应,析出氢气。工件做阳极时,其表面进行的是氧化反应,析出氧气。在金属表面与溶液界面所释放的气体在溶液中起乳化作用。因为小气泡很容易吸附在油膜表面,随着气泡的增多和长大,气泡便将油膜撕破,形成无数的小油滴,和溶液中的乳化剂一起把油乳化和分散在溶液中并漂浮到液面上,同时对溶液起到搅拌作用,加速了工件表面油污的脱除速度。详见电解除油产生气体示意图图2-9。

阴极除油和阳极除油都各有特点和应用范围。

阴极除油时,阴极上析出的氢气是阳极上析出氧气体积的两倍,而且形成的气泡较小、数量多、面积大,因此除油效率高,工件的表面不受腐蚀,但是工件可能会渗氢,产生氢脆。某些电位较正的杂质也可能在表面上沉积或挂灰。因此不适用于高强铜、弹簧钢工件的除油。适用于铜、铝、锌、锡、铅等有色金属和一般钢铁工件的除油。

 


 

图2-9电解除油析氢、放氧示意图

阳极除油时,阳极上放出氧气,工件不会渗氢,除了油膜能清除外,还能清除工件表面的浸渍残渣和某些金属的表面膜,但是阳极除油的效率明显比阴极除油低,工件表面容易受到氧化腐蚀,对有色金属的腐蚀也较大,故不适用于铝、锌及其合金等有色金属工件的除油。可用于高碳钢、高强钢、弹性零部件的除油,但要控制好避免过腐蚀。

由于阴、阳极的除油方法各有特点,所以在决定采用何种方法时,应根据工件的材料、性能及对除油的要求而定。也可以采用联合除油的方法,即工件先进行阴极除油,然后再做短时的阳极除油,这样可以发挥两种除油方法的优势,克服不足之处。对于无特殊要求的钢铁工件,可先进行阴极除油数分钟,然后再用阳极除油2~3min。对要求比较高的弹性大、强度高的薄壁工件,一般都不采用阴极除油,以免渗氢而产生氢脆。对易在阳极上溶解的金属工件则用阴极除油,不要用阳极除油,以免产生腐蚀影响工件的外形尺寸或精度。

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