清洗防锈基本知识

清洗防锈基本知识

清洗防锈概述

金属制品在进行防锈封存包装之前，其表面必须进行预处理，包括除锈、清洗和干燥，预处理质量将影响金属制品的防锈效果。只有当金属表面十分干净并无任何锈蚀隐患时，防锈包装才能起到防护作用。

在一般情况下，金属制品无锈时，只需去油、清洗和干燥。但如在加工过程中或存放一定时间后，制品产生了锈蚀，则需首先除锈再进行清洗和干燥。

金属制品预处理的工艺条件，要根据制品封存包装前的实际情况而定。 各种金属锈蚀的特征 金属材料 钢及铸铁 氧化和磷化的钢件 锈蚀特征 开始是金属表面发暗，轻锈呈暗灰色，进一步发展会变成褐色或棕黄色，严重的呈棕色或褐色疤痕甚至锈坑，刮去锈蚀产物后底部呈暗灰色，边缘不规则。 通常呈黄褐色的层锈，也有成点状、斑状 铜的锈蚀呈绿色，也有呈橘红色或黑色薄层 铜合金 铝青铜的锈蚀可呈白色、暗绿及黑色薄层，严重时呈斑点或层状突起，除去绿色锈蚀产物后，底部有麻坑铅青铜的锈蚀有时呈白色，黄铜有脱锌腐蚀 初期呈灰白色斑点，发展后出现白色锈蚀产物，刮去锈蚀产物后底部出现麻孔 硬铝会出现局部腐蚀、剥蚀、晶间腐蚀 镁合金 锌、镉、锡及其镀层 铅及其镀层 银及其镀层 镍及其镀层 钴钨合金 初期呈灰白色斑点，发展后在锈蚀处出现灰白色粉末，除去锈蚀产物后底部有黑坑 初期呈灰白色斑点，发展后生成黑色、灰白色点蚀，并有灰白色锈蚀产物，除去锈蚀产物后有坑。锌、镉在有机气氛下，腐蚀产物如白霜，俗称“长白毛” 一般呈白色或黑色薄层，也有呈红褐色或棕色。镀层腐蚀严重时，会露出基体金属 在空气中易氧化变暗。常见的锈蚀呈暗灰、黑色，也有呈黄色或棕褐色 初期呈暗灰色斑点，发展后锈蚀产物为绿色粉末疏松物 镍基高温合金在高温燃气作用后，在大气条件下也会产生绿色锈点 锈蚀产物一般呈橘红色 铝合金 1

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工业污垢的种类及粘附形态

一、污垢种类

工业污垢的种类多种多样，其化学组成也是多种多样的。按其化学组成，工业污垢，可分为无机污垢（如锅炉中的水垢、被洗涤污表面的尘土等）、有机污垢（如金属表面的油脂、旧油漆等）；生物污垢（如食品表面的细菌微生物）及复合污垢（如衣服污垢）。 二、污垢的粘附形态

污垢在洗涤对象表面的粘附形态多种多样，大致分为以下几种情况

（1） 机械的嵌附在被洗涤物之间。这是一种机械结合力，主要表现在固体尘土的粘附现象上（如尘土在纤维上的粘附）。依被洗涤物的表面特性及污垢的性质，这种机械结合力大小有所变化。洗涤时依搅动或振动等机械力大小的不同，污垢的脱落程度也不一致，以这种力结合的污垢几乎可用单纯的机械方法除掉，但当污垢的粒子小到0.1μm时，就很难洗掉。

（2） 被洗涤物和污垢以分子间的范德华力（包括氢键）结合。如糨糊在玻璃上的粘附情况。

（3） 以静电力粘附。一些固体表面如纤维素纤维或蛋白质纤维在中性或带有负电（静电），而有些固体污垢粒子在一定的条件下带有正电，如碳黑、氧化铁之类，它们之间表现出很强的静电引力而产生粘附。另外，水中含有的多价金属离子在带负电的表面（如纤维）和带负电的污垢粒子之间形成多价阳离子桥，从而使带负电的表面粘附上带负电的污垢。静电结合力相对比机械力强，因而污垢的除去相对难些。这类污垢可用界面活性力及溶解力除掉。

（4） 化学力结合。污垢和被洗涤体发生化学结合，形成离子键或共价键，如铁表面的锈就是这种情况，这类污垢需采用特殊的化学处理方法使之溶解去掉。

（5） 污垢向被洗涤体表面组织内渗透扩散。如污垢形成固溶体渗透到非极性纤维内部，使污垢不易洗涤。

以上只是极为简单的情况，当多种污垢混合在一起时，污垢之间会相互作用，并以多种形式和被洗涤体发生粘附。

不同性质的表面与不同性质的污垢，有不同的粘附强度。在以水为介质的洗涤过程中，极性污垢比非极性污垢容易洗净。疏水表面上的非极性污垢比亲水表面上的非极性污垢更不易除去。而在亲水表面上的极性污垢则比疏水表面上的极性污垢不易洗涤。如果纯粹从机械角度考虑，固体污垢在纤维性物品表面上较光滑表面上易粘附，固体污垢质点越小越不容易除去。 污垢除去机理

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工业洗涤的方式多种多样，其去污机理也是不一样的，溶解去污法的去污机理是，化学反应法去污的机理是化学反应机理，等等。现在，我们仅就熟悉的合成洗涤剂洗涤去污机理进行简单而理想化的说明。 通常将洗涤的基本作用过程用下式表示：

对于液体污垢，洗涤的第一部就是洗涤液对被洗物体表面的湿润。这种润滑与固体表面的性质有关。为了改善洗涤液的润湿能力，通常在洗液中加入表面活性剂。液体油污原来是以油膜形式铺展于物体表面的，当被洗物体浸入洗涤液中，洗涤液对物体表面有优先润湿的作用（从能量观点看，更有利于降低界面能），油状液体污垢于自身的表面张力，卷缩成油滴而除去。离开物体表面的油污由于表面活性剂的乳化作用而悬浮于洗涤介质中，最后漂洗时除去。

对于固体污垢的除去机理和液体污垢的除去机理是不一样的，这主要是由于两种污垢和固体表面的粘附性质不一样。固体污垢的主要粘结力来自范德华力，其它力（如静电力）即次要得多。同时它的固体表面主要是点接触，很少像液体污垢那样在固体表面铺展成一片。固体污垢的固体表面粘附强度高于干燥空气中的粘附强度，在水中的粘附强度大为减弱。固体污垢的除去主要是由于湿润、表面活性剂在界面上的吸附及表面活性剂增加固体污垢和固体表面的电斥力，降低了固体污垢的粘结强度而易于除去。 金属清洁度的判定方法

判定方法 目视法 方法要点 用肉眼、5倍放大镜或管内检查器检查 用白稠布或绒布，也可用滤纸擦揩，检查布上的沾污物 洗净物用水润湿，水膜应完整 洗净物用染料水溶液润湿，染料法 水膜连续，不断开，即认为清净 先涂上荧光染料，脱脂后用荧光法 紫外光照射，判断残留油脂的荧光区域

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检查对象 油、脂、锈、氧化皮等 擦拭法 油脂及锈迹等 水膜破裂法 油脂 油脂 油脂 将洗净后的钢件浸于硫酸铜溶液（CuSO4 5%+硫酸 2%+硫酸铜法 水），30s~1min，评定铜膜是否完整均匀，光泽及结合力 将试样涂一定量油污，清洗重量法 后再称量残余油污重量，从减重判断油污去除率 涂上混有C14、S35等同位素的同位素法 油脂，洗净后用计数器管测定 电镀法 用脱脂试片进行电镀，判断镀层光泽好坏 油溶性染料掺入油脂中，涂比色法 敷在试样上，洗净后，用等量有机溶剂洗试样，然后进行比色 将赤血盐10g/L+70%硝酸赤血盐硝酸试验 +30mg/L的溶液涂在不锈钢上，30s以内呈现深兰色证明有铁 将清洁过的表面上喷水雾作喷射图案法 成水膜、挂水状态，以染污其格板检查清洁度（%） 压力喷雾法 对清洁过的表面喷水雾，使微小油滴浮起以评价清洁度 水滴滴在清洁的表面上，由接触角法

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2004.06

其接触角评价清洁度，清净表面其接触角接近于0° 油脂 油脂 油脂 不锈钢铁污染 油脂 油脂 油脂 油脂 油脂 5

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