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金屬表面處理中酸浸蝕方面的應(yīng)用
硫酸廣泛用于鋼鐵、銅及合金等工件的浸蝕。與混合便用,可以提高光澤浸蝕的質(zhì)量,并能減緩對銅、鐵基體的腐蝕速度。硫酸與鉻酸及重鉻酸鹽一起作用,可作為鋁制品的酸洗和出光。硫酸與、或二者之一混合,可用于不銹鋼去除氧化皮。硫酸陽極浸蝕在鋼鐵工件去除氧化皮中亦有采用。
硫酸對鋼鐵的侵蝕作用主要有以下三個方面的作用。
1、化學溶解作用
鋼鐵是易氧化和腐蝕的金屬,鋼鐵表面常見的氧化物有氧化亞鐵、三氧化二鐵、含水三氧化二鐵和四氧化三鐵等,其氧化物外層結(jié)構(gòu)以三氧化二鐵為主,較疏松,內(nèi)層多為氧化亞鐵,氧化層由外向內(nèi)越來越緊密。以上幾種氧化物中,氧化亞鐵和含水三氧化二鐵易溶于酸,三氧化二鐵和四氧化三鐵則難溶于硫酸和常溫鹽酸,但當基體金屬被溶解時,由于氫的析出,三氧化二鐵和四氧化三鐵可以借助于氫原子還原成容易與酸起作用的物質(zhì)而被溶解。
2、機械剝離作用
酸可以通過疏松、多孔的氧化皮滲透到內(nèi)部與基體金屬反應(yīng),使鐵溶解并析出大量的氫氣。這些大量的氫氣對基體氧化層的沖刷作用使其更易脫落
3、析氫的還原作用 在反應(yīng)過程中形成新生態(tài)氫,其有很強的還原性,能把鐵還原成為低價鐵,有利于氧化物的溶解和難溶黑色氧化皮的剝落。