На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 19 posts ] 
Author Message
 Post subject: Удаление ржавчины
PostPosted: 02 May 2020 12:20 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Пожалуй, самый популярный способ избавления от ржавчины - растворение оной в кислоте с добавкой ингибитора, хотя иногда его и не используют.
Лично мне, более всего подошла фосфорная (ортофосфорная) кислота. Поэтому, в первом сообщении речь пойдёт именно о способе очистки железа в ортофосфорной кислоте.

Для растворения ржавчины необходимо разбавить кислоту водой. Наиболее оптимальна концентрация от 3 до 10%.
Ортофосфорная кислота пассивирует поверхность железа, образуя на его поверхности плёнку фосфата, защищающего металл от дальнейшей коррозии. Однако, в кислоте низкой концентрации (ориентировочно - процентов 10 и менее) железо уже нестойко. И требуется особая добавка, предотвращающая (или, как можно более замедляющая) окисление металлического железа - ингибитор. Отлично подходит уротропин.

DVP wrote:
Уротропин отличный пассиватор для железа, в промышленности он применяется для аналогичных целей. Добавка 0,1-0,3% уротропина (можно взять сухое горючее). гарантированно снижает травление стали практически до нуля, при этом скорость травления окислов не меняется.


А так же, в качестве поверхностно-активного вещества, облегчающего проникание раствора во все поры, рекомендуется добавить спирт (буквально любой, какой окажется под рукой - хоть этанол, изопропанол или бутанол). Из своего опыта сужу, что добавки в 1-2% должно быть достаточно.

И того:
На литр 3 - 10% ортофосфорной кислоты необходимо добавить 1 - 3 грамма уротропина, и 10 - 20 мл этилового спирта.


Что удобно: благодаря дешевизне и нелетучести фосфорной кислоты, можно приготовить раствор впрок.

А теперь, фото-практика!

В качестве образца был взят немецкий штык нож, в исключительно плачевном состоянии. Посмотрим, что от него останется...
Attachment:
ADF4B3B1-ABDF-45E6-946C-D8CBBE26B8C1.jpeg
ADF4B3B1-ABDF-45E6-946C-D8CBBE26B8C1.jpeg [ 5.71 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
A8979911-71B4-43A1-BE37-DC3546F89916.jpeg
A8979911-71B4-43A1-BE37-DC3546F89916.jpeg [ 5.77 MiB | Viewed 24730 times ]

После чистки водой из мойки высокого давления:
Attachment:
B9D20F35-7CE7-4211-B4C3-0F324C2EB2F3.jpeg
B9D20F35-7CE7-4211-B4C3-0F324C2EB2F3.jpeg [ 3.29 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
4937B258-C62B-4E43-80BC-4707A2A72C6E.jpeg
4937B258-C62B-4E43-80BC-4707A2A72C6E.jpeg [ 3.26 MiB | Viewed 24730 times ]

Погружаем в раствор, по рецепту выше.
Attachment:
4DE72693-5AE0-4C97-B11B-203CE1C80527.jpeg
4DE72693-5AE0-4C97-B11B-203CE1C80527.jpeg [ 2.17 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
40D72945-C391-4FCE-A85B-15F0D1984A39.jpeg
40D72945-C391-4FCE-A85B-15F0D1984A39.jpeg [ 2.52 MiB | Viewed 24730 times ]

На следующий день:
Attachment:
60F1EEBB-56C4-4AD7-80A9-97DFA87B5B01.jpeg
60F1EEBB-56C4-4AD7-80A9-97DFA87B5B01.jpeg [ 1.58 MiB | Viewed 24730 times ]


После протирки железной щёткой:
Attachment:
03C663A1-DB38-4896-932E-00E6DE1D6345.jpeg
03C663A1-DB38-4896-932E-00E6DE1D6345.jpeg [ 1.51 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
F7BEBD21-F2EC-4487-BB4A-BF0BEC9E0516.jpeg
F7BEBD21-F2EC-4487-BB4A-BF0BEC9E0516.jpeg [ 1.43 MiB | Viewed 24730 times ]


На второй день:
Attachment:
F77FB390-84C4-4B57-8C3B-5D4B99340CE8.jpeg
F77FB390-84C4-4B57-8C3B-5D4B99340CE8.jpeg [ 1.62 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
80B4E1FB-78D2-47E1-A8A4-DD3C8F89A55C.jpeg
80B4E1FB-78D2-47E1-A8A4-DD3C8F89A55C.jpeg [ 1.6 MiB | Viewed 24730 times ]


На третий день:
Attachment:
ECD7ED97-BC48-4EC3-A06C-CC6CA7EBEC26.jpeg
ECD7ED97-BC48-4EC3-A06C-CC6CA7EBEC26.jpeg [ 3.41 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
2A10074D-400D-4310-918F-87BB338E99A7.jpeg
2A10074D-400D-4310-918F-87BB338E99A7.jpeg [ 3.07 MiB | Viewed 24730 times ]


Как можно видеть, за три дня ржавчину удалось удалить полностью. Но остался один очень важный момент - в рукоятке ножа есть подпружиненная кнопка, которая намертво приржавела, при чём в нажатом состоянии (скорее всего, она была нажата корнем дерева, и в таком состоянии прикипела к корпусу). Так вот, кнопку расшевелить не удалось, даже после прогрева горелкой, с усиленным заливанием проникающей смазки. А ведь разъединение приржавевших деталей - важный пункт очистителя ржавчины. Впрочем, в менее запущенных случаях, ортофосфорная кислота сработала бы на отлично.

Что касается моего случая, то ситуацию удалось исправить кипячением рукоятки в 10% растворе гидроксида натрия. Но об этом способе напишу ниже...

Attachment:
F18D8956-0AEE-41AE-A64C-A5D06C009DA8.jpeg
F18D8956-0AEE-41AE-A64C-A5D06C009DA8.jpeg [ 3.34 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
BFB3DB8C-3019-4A25-8CFD-D287690452A7.jpeg
BFB3DB8C-3019-4A25-8CFD-D287690452A7.jpeg [ 1.71 MiB | Viewed 24730 times ]
Attachment:
92888C2F-8D39-4C5B-9904-AB53432EA8DA.jpeg
92888C2F-8D39-4C5B-9904-AB53432EA8DA.jpeg [ 1.66 MiB | Viewed 24730 times ]

Как можно видеть, всё получилось! Пружинка оказалась в полном порядке, и кнопка отлично работает. Единственный недочёт - её так и не удалось открутить. Но, действовал я только подручными средствами, не имея специфической отвёртки. То есть, при желании, разобрать её может и можно, но принципиальной необходимости в этом пока нет.
Attachment:
90B43C32-C1E9-4A0A-973B-6341B1DA4332.jpeg
90B43C32-C1E9-4A0A-973B-6341B1DA4332.jpeg [ 2.33 MiB | Viewed 24730 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Способы растворения ржавчины
PostPosted: 04 May 2020 20:56 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Следующий метод очистки ржавчины - электролитический.
Лично мне он нравится гораздо больше, чем кислотный. Его плюсы: очищает относительно быстро, не требует специфических реактивов, а из затрат - только электроэнергия.
Минусы данного способа: очистка возможна только погружённым методом (крупные детали очистить будет проблематично). Обдирает не только ржавчину, но и остатки краски.

В чём этот метод заключается:
Готовится электролит - раствор каустической, либо кальцинированной соды. При чём, концентрация подбирается в зависимости от источника тока (если мощность слабая, то раствор делают более насыщенным - иначе процесс очистки будет слишком медленным. Если же источник мощный - раствор следует разбавить, чтобы избежать его перегрева).
При чём, электролит готовится лишь один раз. В процессе работы он не вырабатывается, нужно лишь будет подливать воду, по мере её испарения, и фильтровать от образующихся нерастворимых примесей.

Затем, нужно найти материал для анода - например, хорошо подходит нержавейка, или что-либо с "благородным" покрытием. Если взять плохую нержавейку, или же просто железо, то ничего хорошего не получится. В этом случае будет два возможных варианта (зависит от используемого материала). В первом случае анод будет быстро рассыпаться в труху, и засорять раствор. А во втором он покроется защитной плёнкой ржавчины, изолируя себя от течения тока, и процесс электролиза остановится вовсе.

Ну, а роль катода будет играть сам очищаемый предмет. Нужно лишь зачистить его в одной точке, для обеспечения надёжного электрического контакта.


Для примера, попробуем очистить найденный в лесу, старый капкан:
Attachment:
IMG_3191.JPG
IMG_3191.JPG [ 4.86 MiB | Viewed 24721 times ]

В качестве электролита используем 2 - 3% раствор гидроксида натрия.
А в качестве анода - фрагмент бандажной ленты (используется электриками для фиксации чего-либо на электрических столбах). По документам её материал - нержавейка. Но по факту, это лента из простой стали, но с хорошим защитным покрытием (толи хромированная, толи никелированная. Точно судить не могу).
Attachment:
IMG_3195.JPG
IMG_3195.JPG [ 1.75 MiB | Viewed 24721 times ]

Подали ток:
Attachment:
IMG_3198.JPG
IMG_3198.JPG [ 2.51 MiB | Viewed 24721 times ]

Спустя 5 минут:
Attachment:
IMG_3202.JPG
IMG_3202.JPG [ 2.52 MiB | Viewed 24721 times ]

Спустя пол часа:
(Видно, что появился контакт с пружиной капкана)
Attachment:
IMG_3207.JPG
IMG_3207.JPG [ 2.45 MiB | Viewed 24721 times ]

Прошла ночь:
Attachment:
IMG_3212.JPG
IMG_3212.JPG [ 2.98 MiB | Viewed 24721 times ]

Вот что представляют из себя анод и катод:
Attachment:
IMG_3213.JPG
IMG_3213.JPG [ 3.05 MiB | Viewed 24721 times ]

Потёрли капкан железной щёткой:
Attachment:
IMG_3215.JPG
IMG_3215.JPG [ 3.81 MiB | Viewed 24721 times ]

Всё сразу начало двигаться! Плюс приятный момент - пружина оказалась вполне живая.
Attachment:
IMG_3220.JPG
IMG_3220.JPG [ 3.49 MiB | Viewed 24721 times ]

Единственный недочёт состоял в том, что нажимной язычок капкана так и остался ржавым. Из за того, что не имел контакта с остальной конструкцией. Пришлось отдельно подсоединяться к нему:
Attachment:
IMG_3223.JPG
IMG_3223.JPG [ 2.56 MiB | Viewed 24721 times ]
Attachment:
IMG_3225.JPG
IMG_3225.JPG [ 1.92 MiB | Viewed 24721 times ]

Вот и всё. Конструкция полностью живая. Добавив отсутствовавшую стальную пластинку, удалось получить отличный экспонат в рабочем состоянии!
Attachment:
IMG_3247.JPG
IMG_3247.JPG [ 4.96 MiB | Viewed 24721 times ]
Attachment:
IMG_3248.JPG
IMG_3248.JPG [ 4.18 MiB | Viewed 24721 times ]

На язычке обнаружилось четыре клеймёных надписи. Но прочитать и понять удалось лишь две. По центру: "№ 0" что означает размер капкана. А нижняя строчка: "им Сталина" обозначает завод изготовитель.
Attachment:
IMG_3250.JPG
IMG_3250.JPG [ 3.17 MiB | Viewed 24721 times ]

Видео работы восстановленного капкана:
Attachment:
trim.8093BF2B-4D68-4258-840D-8352A5B79F6F.MOV [1.73 MiB]
Downloaded 361 times


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 15:30 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Теперь о вопросе разъединения приржавевших деталей.
Пример: миномётная мина (Германия), очевидно, была обезврежена сапёрами ещё во время войны. Очистка электролизом в растворе кальцинированной соды, в течение, примерно, 14 - 16 часов.
Затем, с помощью проникающей смазки, при нагреве, удалось без лишних сложностей открутить хвост.
Как видно, повреждённая коррозией резьба (в том месте, где вкручивался взрыватель) так же восстановилась на отлично!
Attachment:
IMG_3302.JPG
IMG_3302.JPG [ 4.04 MiB | Viewed 24717 times ]

Attachment:
IMG_3312.JPG
IMG_3312.JPG [ 2.2 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3313.JPG
IMG_3313.JPG [ 1.58 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3314.JPG
IMG_3314.JPG [ 2.44 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3728.JPG
IMG_3728.JPG [ 2.3 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3729.JPG
IMG_3729.JPG [ 2.31 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3730.JPG
IMG_3730.JPG [ 1.04 MiB | Viewed 24717 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 15:48 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Вообще, электролизом можно чистить практически любой металл.
Вот например: попался плоский кружочек, плотно заросший зелёными окислами. Понятно, что его материал - медь, или медный сплав. Но что это было в прошлом? Фрагмент чего-либо? Деталь механизма? Может прокладка? Или что-то ещё?

Для подобных предметов собрал маленький, портативный электролизёр. Блок питания 5V 1А (с защитой от КЗ). А электролит в стакане - насыщенный раствор кальцинированной соды.

Буквально 15 - 20 минут электролиза, и все окислы с монеты отпали начисто! Даже протирать не потребовалось.


Attachment:
IMG_3257.JPG
IMG_3257.JPG [ 1.54 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3258.JPG
IMG_3258.JPG [ 1.54 MiB | Viewed 24717 times ]

Attachment:
IMG_3259.JPG
IMG_3259.JPG [ 2.75 MiB | Viewed 24717 times ]

Attachment:
IMG_3261.JPG
IMG_3261.JPG [ 1.96 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3262.JPG
IMG_3262.JPG [ 1.87 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3263.JPG
IMG_3263.JPG [ 3.33 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3265.JPG
IMG_3265.JPG [ 2.47 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3266.JPG
IMG_3266.JPG [ 1.85 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3270.JPG
IMG_3270.JPG [ 2.92 MiB | Viewed 24717 times ]
Attachment:
IMG_3272.JPG
IMG_3272.JPG [ 1.7 MiB | Viewed 24717 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 16:37 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Кислотный метод очистки с помощью щавелевой кислоты.
Интересен он главным образом реставраторам, так как позволяет воостановить родное лакокрасочное покрытие.

Пример: проржавевший хвостик немецкой мины (уцелевший после взрыва, ещё во время войны).

Приготовили 10% раствор щавелевой кислоты, +0,5% уротропина.

Предмет был выдержат в растворе в течение 4 - 5 часов, после протёрт мягкой щёткой, и высушен.
Attachment:
IMG_3707.JPG
IMG_3707.JPG [ 2.36 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3709.JPG
IMG_3709.JPG [ 1.25 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3717.JPG
IMG_3717.JPG [ 1.87 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3724.JPG
IMG_3724.JPG [ 2.1 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3727.JPG
IMG_3727.JPG [ 1.32 MiB | Viewed 24713 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 16:46 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
А вот, пожалуй, самый необычный способ очистки ржавчины. И самый неторопливый.

Нашёл такой рецепт совершенно случайно. Однажды, пришлось вытравливать щёлочью обломанную алюминиевую вставку из стального корпуса. Но дело было в начале зимы, а деталь слишком громоздка, чтобы её нести в дом.
Поступил следующим образом: поместил деталь в контейнер, залил раствором щёлочи. И закопал всё это в землю (чтобы защитить от замерзания на морозе).

Когда весной извлёк контейнер из земли, алюминий был полностью растворён. Но, вот неожиданность - сам стальной корпус, будучи ранее заросшим ржавчиной, оказался полностью чист.
Чем это объяснить? Конечно, железо с алюминием вполне могли создать гальваническую пару. А с другой стороны, размер алюминиевой вставки был не так уж велик, по отношению к стальному корпусу. Возможно, очистку произвела сама щёлочь? ...


Вспомнив об этом случае несколько лет спустя, решил всё же провести эксперимент. В качестве образца взял советские, фактически убитые ржавчиной пассатижи. Поместил их в 5% раствор гидроксида натрия. И так оставил.
Attachment:
IMG_9692.JPG
IMG_9692.JPG [ 2.13 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_9693.JPG
IMG_9693.JPG [ 2.09 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_9695.JPG
IMG_9695.JPG [ 2.6 MiB | Viewed 24713 times ]

Attachment:
IMG_9696.JPG
IMG_9696.JPG [ 2.92 MiB | Viewed 24713 times ]

Прошла неделя:
Attachment:
IMG_9787.JPG
IMG_9787.JPG [ 2.69 MiB | Viewed 24713 times ]

Прошло 9 месяцев:
Attachment:
IMG_3633.JPG
IMG_3633.JPG [ 3.11 MiB | Viewed 24713 times ]

Ржавчина частично осыпалась, но большая часть её до сих пор так и оставалась на металле. Казалось, что щёлочь не сработала, или сработала плохо. Тогда было решено накрутить не много алюминиевой проволоки на ручку, и стравить алюминий в растворе щёлочи. Проследить, как это скажется на очистке ржавчины.

Однако, экспериментировать с алюминием не пришлось. По извлечении пассатиж из раствора, обнаружилось, что ржавчина как бы деструктурированна, и осыпается от малейшего прикосновения.
Attachment:
IMG_3635.JPG
IMG_3635.JPG [ 3 MiB | Viewed 24713 times ]

Attachment:
IMG_3636.JPG
IMG_3636.JPG [ 2.7 MiB | Viewed 24713 times ]

Потребовалась лишь лёгкое протирание щёткой, и затем промывка водой. Двигаться пассатижи начали практически сразу, даже без дополнительных манипуляций и приложения силы.
Attachment:
IMG_3637.JPG
IMG_3637.JPG [ 3.13 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3638.JPG
IMG_3638.JPG [ 3.21 MiB | Viewed 24713 times ]
Attachment:
IMG_3639.JPG
IMG_3639.JPG [ 3.61 MiB | Viewed 24713 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 19:09 
Offline
.

Joined: 16 Aug 2010 17:38
Posts: 2041
Очень интересно и красиво. Спасибо.
Одновременно есть возможность оценить Ваше терпение - 9 месяцев ждать...
Сидеть на берегу реки и ждать, пока мимо проплывёт ржавый топор твоего врага :)
Ещё бы добавить слегка эффект химической полировки, чтобы получить не тёмно-серую матовую поверхность, а посветлее, на которой более заметен рельеф. Ну и заодно несколько уменьшить площадь поверхности.

_________________
Думайте! Это патриотично.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 05 May 2020 20:24 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Хорошая статья.
______
Средство "Крот" - в идеале едкий натр (в который производители любят вводить ненужные добавки, фактически - балласт). Оно предназначено не только для очистки от накипи, но и от ржавчины, так что неудивительно, что щелочь удалила ржавчину с пассатижей.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 06 May 2020 12:58 
Offline
.

Joined: 16 Aug 2010 17:38
Posts: 2041
Volodymyr wrote:
Хорошая статья.
______
Средство "Крот" - в идеале едкий натр (в который производители любят вводить ненужные добавки, фактически - балласт). Оно предназначено не только для очистки от накипи, но и от ржавчины, так что неудивительно, что щелочь удалила ржавчину с пассатижей.

Был уверен, что оно (технический едкий натр) сугубо для растворения засоров канализации.
Всё остальное для меня - сюрприз.

_________________
Думайте! Это патриотично.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 06 May 2020 14:20 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Прямое назначение - да. Особенно хорошо он растворяет жиры и коллаген. Но попутно удаляет и ржавчину внутри труб. В инструкциях, которые были на бутылках с "кротом", - об этом писали.

Чтобы его непосредственно использовали для удаления ржавчины с деталей - я тоже не слышал. Только в качестве электролита для электрохимического удаления ржавчины - аналогично описанному выше способу с кальцинированной содой viewtopic.php?p=171210#p171210.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 06 May 2020 14:49 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 26 Aug 2019 15:10
Posts: 110
Location: Москва
брюзжание
Господа химики, ну что же вы в экспериментах с электричеством не указываете его параметры - напряжение и силу тока а ещё лучше - удельную силу тока ( ампер / м2 ). Это такая же характеристика как концентрация действующих веществ. А так придётся использовать научный тык, если захочется повторить :ah:


А что там, примерно, получается при воздействии гидроксида натрия на ржавчину, разнообразные ферраты натриев и примесей или всё сложнее?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 06 May 2020 15:25 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Если верить практикуму
Г. Брауэр (ред.) Руководство по неорганическому синтезу т.6, viewtopic.php?p=1750#p1750
там образуется Гептагидроксоферрат(III) натрия - Na4[Fe(OH)7]
Attachment:
1.jpg
1.jpg [ 316.17 KiB | Viewed 24652 times ]

но в разбавленных растворах могут быть и другие анионы (в равновесии между собой), а, если гидроксид подвергся старению, - то основная масса его явно не растворится (тем более - без нагрева, тем более - без большого избытка щелочи). По-видимому, в этом случае очистка идет за счет химического действия на поверхность ржавчины, в результате чего ее адгезия с металлом уменьшается и ржавчина легко отделяется.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 08 May 2020 12:16 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Oleg wrote:
Ещё бы добавить слегка эффект химической полировки, чтобы получить не тёмно-серую матовую поверхность, а посветлее, на которой более заметен рельеф. Ну и заодно несколько уменьшить площадь поверхности.

Идея интересная!

Несколько лет назад, встретил тему химической полировки на сайте химик.ру (на форуме). И вроде оттуда же и выписал рецепты полирующих составов. Но испытать на практике всё руки не доходили.

И так, наконец попробовал:

Было два рецепта, в первом случае полировка должна идти при комнатной температуре. А во втором: смесь кислот нужно греть.
Решил сделать первый состав, который можно отнести к разряду "дёшево и сердито".
"Необходимо взвесить 25 граммов щавелевой кислоты, 13 грамм пергидроля, и 0,1 грамм серной кислоты. Вода до одного литра. Железное изделие полировать в растворе при комнатной температуре, в пределах часа".

Приготовил пол литра раствора, поместил в него (уже известные) пассатижи.
Attachment:
IMG_3734.JPG
IMG_3734.JPG [ 2.4 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3735.JPG
IMG_3735.JPG [ 2.3 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3736.JPG
IMG_3736.JPG [ 2.4 MiB | Viewed 24589 times ]

Через час ничего не изменилось - поверхность как была серо-чёрной, так таковой и осталась. Решив, что тут "крайне запущенный случай", оставил раствор на сутки. Однако, не помогло. Металл так и остался тёмным, протирка щёткой никак на цвете не сказалась.
Вообщем, раствор не сработал. Впрочем, такие опасения были - он подозрительно простой, на фоне составов аналогичного предназначения. Хотя, может там нужны какие-то особые условия. Или легированная сталь ему не под силу.
Attachment:
IMG_3747.JPG
IMG_3747.JPG [ 2.28 MiB | Viewed 24589 times ]



Тогда решил сделать следующий состав:
"15-25% ортофосфорной кислоты,
2-4% азотной кислоты, 2-5% соляной кислоты, и 60 - 80% воды. (Всё в весовых частях!).
Перед погружением детали раствор нагреть до 80 градусов по Цельсию. Выдержка в течение 1 - 10 минут.
Полировать в данном растворе, можно как углеродистую, так и нержавеющую сталь".

Взвесил 60 грамм ортофосфорной (плотность 1,8), 15 мл соляной (конц.), и 10 мл азотной кислоты (плотность 1,4). И 240 мл воды.
Attachment:
IMG_3749.JPG
IMG_3749.JPG [ 1.85 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3750.JPG
IMG_3750.JPG [ 1.93 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3751.JPG
IMG_3751.JPG [ 1.86 MiB | Viewed 24589 times ]

Нагрел смесь кислот до рабочей температуры, поместил пассатижи. Сразу началось пузырение, летел едкий кислотный аэрозоль. (Без противогаза, вообще никак!).
Attachment:
IMG_3752.JPG
IMG_3752.JPG [ 2.59 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3753.JPG
IMG_3753.JPG [ 2.5 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3756.JPG
IMG_3756.JPG [ 2.63 MiB | Viewed 24589 times ]

По прошествии десяти минут пассатижи извлёк. (А за минуту ДО этого, наблюдая, что ничего хорошего не происходит, для эксперимента поместил в раствор обрезок нержавеющей трубы, и кончик сверла (то, что оказалось под рукой)).
Attachment:
IMG_3757.JPG
IMG_3757.JPG [ 2.09 MiB | Viewed 24589 times ]

Вот что вышло:
Attachment:
IMG_3758.JPG
IMG_3758.JPG [ 3.65 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3759.JPG
IMG_3759.JPG [ 4.01 MiB | Viewed 24589 times ]

Казалось, что ничего не получилось. Отправился мыть пассатижи, потёр железной щёткой... И, был не мало удивлён, обнаружив металлический блеск!
Attachment:
IMG_3768.JPG
IMG_3768.JPG [ 3.57 MiB | Viewed 24589 times ]
Attachment:
IMG_3771.JPG
IMG_3771.JPG [ 3.37 MiB | Viewed 24589 times ]

Не знаю, можно ли считать такой результат - большим успехом. Но, хотя бы что-то положительное в нём есть.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 08 May 2020 15:23 
Offline
.

Joined: 16 Aug 2010 17:38
Posts: 2041
феерверкер wrote:
Не знаю, можно ли считать такой результат - большим успехом. Но, хотя бы что-то положительное в нём есть.

Великолепно!
Именно такое мне и хотелось бы видеть!
И спасибо за рецепт! (видимо, только на свежем воздухе :( )
А нержавка тоже в итоге заблестела? Там не очень видно на фото.

Мне где-то попадались рецепты для нержавейки, но там был вообще какой-то ужас - с плавиковкой.

_________________
Думайте! Это патриотично.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 08 May 2020 21:32 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
H.M.F. wrote:
брюзжание
Господа химики, ну что же вы в экспериментах с электричеством не указываете его параметры - напряжение и силу тока а ещё лучше - удельную силу тока ( ампер / м2 ). Это такая же характеристика как концентрация действующих веществ. А так придётся использовать научный тык, если захочется повторить :ah:


В принципе, мощность блока питания, как и концентрация электролита, может варьироваться в широких пределах. А разница лишь в скорости очистки ржавчины. Об этом уже упоминал выше.

Впрочем, давайте попробуем обозначить "верхний предел".
Для эксперимента взял вот такой перочинный ножик:
Attachment:
IMG_3763.JPG
IMG_3763.JPG [ 2.05 MiB | Viewed 24552 times ]

Ориентировочно принял его эффективную площадь за 40 квадратных сантиметров.

На счёт источника питания: мой выдаёт порядка 25 вольт. Ток - по диодам до 10А.

Погрузил ножик в раствор карбоната натрия (насыщеннее, чем обычно). Подаём напряжение.
Сдвигаем электроды поближе. Начинают интенсивно бурлить газы, а раствор потихоньку нагревается (минус использования высокого напряжения). Получается, так скажем, режим экспресс-чистки.

Измеряем ток на выходе из трансформатора (до выпрямителя).
Получается 4,1 А.
Attachment:
IMG_3765.JPG
IMG_3765.JPG [ 2.07 MiB | Viewed 24552 times ]
Attachment:
IMG_3767.JPG
IMG_3767.JPG [ 2.55 MiB | Viewed 24552 times ]

Выходит, что мы имеем примерно 0,1А на квадратный сантиметр. Или 10А на дециметр.

Буквально минут через 30 - 40 ржавчина была очищена полностью.

Таким образом, если будет выбор в источниках питания, и возможность корректировать концентрацию электролита, то считаю оптимальным ориентироваться на полученные данные. (10 ампер на дециметр).
Реально же я обычно провожу очистку при токе на площадь на пару порядков меньше - удобно, неторопливо оставлять электролиз на ночь. А к утру очистка обычно уже завершается.
Attachment:
IMG_3782.JPG
IMG_3782.JPG [ 3.9 MiB | Viewed 24552 times ]
Attachment:
IMG_3783.JPG
IMG_3783.JPG [ 2.93 MiB | Viewed 24552 times ]


Oleg wrote:
А нержавка тоже в итоге заблестела? Там не очень видно на фото.

Мне где-то попадались рецепты для нержавейки, но там был вообще какой-то ужас - с плавиковкой.

Там выдержка была всего минуту. Мало, чтобы можно было что-то сказать.
Нагрел раствор снова, и выдержал обрезок трубы около 10 минут.
По извлечении, блестит практически сразу, нужно лишь водой ополоснуть. Так что, похоже, этот состав более подходит для нержавейки, нежели для стали (которую приходится дочищать механически).
Attachment:
IMG_3784.JPG
IMG_3784.JPG [ 2.01 MiB | Viewed 24552 times ]
Attachment:
IMG_3785.JPG
IMG_3785.JPG [ 2.02 MiB | Viewed 24552 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 21 Oct 2020 16:51 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Эксперимент по спасению "убитых" медных монет.
Электролизом в растворе карбоната натрия.
Attachment:
IMG_6290.JPG
IMG_6290.JPG [ 1.17 MiB | Viewed 22366 times ]
Attachment:
IMG_6293.JPG
IMG_6293.JPG [ 1.39 MiB | Viewed 22366 times ]
Attachment:
IMG_6716.JPG
IMG_6716.JPG [ 1.42 MiB | Viewed 22366 times ]
Attachment:
IMG_6883.JPG
IMG_6883.JPG [ 1.97 MiB | Viewed 22366 times ]
Attachment:
IMG_6884.JPG
IMG_6884.JPG [ 1.82 MiB | Viewed 22366 times ]

В результате, у трёх монет по центру ощутимо улучшилась рельефность (Николаевская копейка так и вовсе, оказалась очень хорошая).
У маленькой Александровской копейки слева проявился вензель правителя.
У медного кружка справа рельеф так и не проявился. Возможно, это и вовсе не монета.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 21 Oct 2020 17:40 
Offline
Гуру
Гуру

Joined: 13 Dec 2015 01:35
Posts: 4930
Location: Санкт-Петербург
Насколько мне известно, нумизматами монеты ценятся именно в патине.

_________________
Самое мощное оружие доступное человеку - его мозги.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 21 Oct 2020 21:49 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
В плотной, вековой патине монеты действительно ценятся очень высоко.
Но, к сожалению, в земле медь сохраняется плохо. Образуется рыхлая корка оксидов, скрывающая под собой рисунок. А за счёт удерживаемой в себе влаги - лишь способствует дальнейшему окислению металла.
Поэтому, на большинстве экземпляров патина не благородная. Но осторожной механической чисткой предмету удаётся придать достойный, читаемый вид.

В данном же случае, на монетах едва ли можно было что-то разглядеть. Не виден номинал, не виден год. А где-то не понятно, монета ли это вообще. В таком состоянии монеты ценятся едва ли выше цены лома.
Так что в данном случае электролитическая очистка - последняя надежда проявить под окислами сохранившийся рисунок. В прошедшем эксперименте, хорошее состояние обнаружилось лишь у одного из пяти образцов.
Attachment:
File comment: Благородная патина
IMG_3473.JPG
IMG_3473.JPG [ 3.25 MiB | Viewed 22343 times ]


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Удаление ржавчины
PostPosted: 06 Oct 2021 11:28 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Лимонная кислота и ржавчина / Citric acid and rust
http://chemistry-chemists.com/N4_2021/C ... .html#1002
Attachment:
Citric_acid-and-rust-5.jpg
Citric_acid-and-rust-5.jpg [ 164.88 KiB | Viewed 15783 times ]

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 19 posts ] 

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 11 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group