Взаимодействие ортофосфорной кислоты с алюминием

В дистиллированной воде алюминий проявляет очень хорошие показатели стойкости к коррозии при любой температуре.

Дождевая вода может разрушать алюминий, если в атмосфере содержится значительное количество промышленных газов. Растворяясь в воде, это газы (SO₂, NO₂, хлороводород и т.д.) образуют кислоты, разрушающие алюминий. Поэтому во избежание коррозии алюминиевые конструкции следует проектировать так, чтобы свести до минимума скапливание дождевой воды на поверхности металла.

Водопроводная вода действует на алюминий по-разному, в зависимости от содержащихся в ней примесей. В кислых или щелочных водах алюминий может подвергаться коррозии. Процесс коррозии ускоряют ионы хлора или тяжелых металлов, содержащиеся в водопроводной воде.

Промышленные сточные воды вызывают очень сильную коррозию, которую ускоряют ионы тяжелых металлов.

Водород, азот и благородные газы (гелий, аргон, неон, криптон, ксенон) не действуют на алюминий даже при повышенных температурах.

Галогены (хлор, бром, йод, фтор) в отсутствие влаги не действуют на алюминий. При взаимодействии с водой они образуют кислоты, агрессивные по отношению к алюминию.

Сухие хлороводород, бромоводород, йодоводород, фтороводород не действуют на алюминий. Но водные растворы этих газов — кислоты, активно разрушающие алюминий.

Сероводород не разрушает алюминий при температуре до 500°С.

Двуокись серы в отсутствие водяного пара не разрушает алюминий (до 400°С), хотя при наличии влаги вызывает коррозию. Аналогично действует и триокись серы.

Аммиак в газообразном состоянии не действует на алюминий даже при высоких температурах.

Оксид углерода СО разрушает алюминий только при температуре свыше 550°С.

Углекислый газ ведет себя аналогично СО. В воде углекислый газ образует угольную кислоту, не вызывающую значительных коррозионных разрушений.

Неорганические соединения

Алюминий не стоек к действию кислот. Исключение составляют концентрированные азотная и серная кислоты — их окислительные свойства настолько сильны, что при контакте с алюминием на его поверхности образуется прочный слой оксида алюминия, препятствующий дальнейшему разрушению металла (поэтому концентрированную азотную или серную кислоту перевозят в алюминиевых цистернах). Разбавленная азотная или серная кислота — более слабый окислитель — энергично реагирует с алюминием.

В кислотах алюминий растворяется тем хуже, чем меньше содержит дополнительных примесей. Следует помнить, что анодное окисление не защищает от воздействия кислот, поскольку они разрушают слой Al₂O₃. Химическая активность кислот увеличивается с ростом температуры. Например, с возрастанием температуры на 10°С скорость коррозии удваивается. Увеличение концентрации кислоты, как правило, увеличивает скорость коррозии (концентрированные серная и азотная кислоты — исключение).

Соляная кислота вызывает сильную коррозию. Действие этой кислоты нельзя ослабить добавлением ингибиторов.

Фтороводородная кислота оказывает самое сильное влияние на алюминий. Даже непродолжительное взаимодействие разбавленной кислоты ведет к полному растворению алюминия.

Кислородсодержащие кислоты хлора (HClO₄, HClO₃, HClO) вызывают сильную коррозию алюминия.

Серная кислота вызывает равномерную коррозию алюминия, интенсивность которой зависит от концентрации. Разбавленная кислота средней концентрации при комнатной температуре отличается умеренной агрессивностью. Наиболее агрессивна кислота концентрации 80%. Некоторые вещества, входящие в состав алюминиевых сплавов, а также ионы, содержащиеся в воде (особенно фториды и хлориды), усиливают действие серной кислоты.

Сернистая кислота вызывает локальную коррозию алюминия.

Сера и халькогены (селен и теллур) на алюминий не действуют.

Фосфорная кислота разрушает алюминий умеренно или сильно (в зависимости от концентрации).

Мышьяк при комнатной температуре не действует на алюминий.

Мышьяковая кислота (H₃AsO₄) и окись мышьяка сильно разрушают алюминий, а мышьяковистая кислота (H₃AsO₃) без нагревания на него не влияет.

Азотистая кислота (HNO₂) при комнатной температуре не действует на алюминий.

Азотная кислота (HNO₃) воздействует на алюминий по-разному, в зависимости от концентрации. Разбавленные растворы интенсивно разрушают алюминий. В концентрированных растворах вследствие окислительных процессов поверхность алюминия пассивируется и коррозия замедляется. Наиболее сильную коррозию вызывает кислота концентрацией 10-60%. Действие азотной кислоты приводит к равномерной коррозии. С увеличением чистоты алюминия возрастает его стойкость к коррозии. Наличие в составе слава примесей меди, кремния, магния усиливает воздействие азотной кислоты.

Получение высокотемпературного стойкого фосфата алюминия и дериватографический анализ Текст научной статьи по специальности « Химические технологии»

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Вохидов Эркинжон Алиевич, Джалилов Абдулахат Турапович, Саидов Сарвар Садриддинович

Кислые фосфаты алюминия образуются при взаимодействии гидроокиси алюминия или трехзамещенного фосфата алюминия с ортофосфорной кислотой . Их вязкость и вяжущие свойства зависят от соотношения окиси алюминия, окиси фосфора и воды. Изучен синтез алюминофосфата, а также в результате исследований был получен его дериватографический анализ.

OBTAINING A HIGH TEMPERATURE RESISTANT ALUMINUM PHOSPHATE AND DERIVATIVE ANALYSIS

Acidic aluminum phosphates are formed by the interaction of aluminum hydroxide or trisubstituted aluminum phosphate with phosphoric acid. Their viscosity and astringent properties depend on the ratio of alumina, phosphorus oxide and water. The synthesis of aluminophosphate was studied, and its derivatographic analysis was also obtained as a result of research.

Текст научной работы на тему «Получение высокотемпературного стойкого фосфата алюминия и дериватографический анализ»

ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СТОЙКОГО ФОСФАТА АЛЮМИНИЯ

И ДЕРИВАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Вохидов Эркинжон Алиевич

мл. науч. сотр., ООО «Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии»,

Республика Узбекистан, Шуробазар E-mail: erkin. voxidov@bk. ru

Джалилов Абдулахат Турапович

д-р хим. наук, акад., АНРУз, Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии,

Республика Узбекистан, г. Ташкент

Саидов Сарвар Садриддинович

докторант, Институт химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан,

Республика Узбекистан, г. Ташкент Е-таИ: жгуаг-ж.1д,оу-1989@Ьк. ги

OBTAINING A HIGH TEMPERATURE RESISTANT ALUMINUM PHOSPHATE

AND DERIVATIVE ANALYSIS

Junior Researcher, Tashkent Research Institute of Chemical Technology,

Republic of Uzbekistan, ShuroBaazar

D.Sc., Acad. Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology,

Republic of Uzbekistan, Tashkent

doctoral student, Institute of chemistry of plant substances, Academy of sciences of the Republic of Uzbekistan,

Republic of Uzbekistan, Tashkent

Кислые фосфаты алюминия образуются при взаимодействии гидроокиси алюминия или трехзамещенного фосфата алюминия с ортофосфорной кислотой. Их вязкость и вяжущие свойства зависят от соотношения окиси алюминия, окиси фосфора и воды. Изучен синтез алюминофосфата, а также в результате исследований был получен его дериватографический анализ.

Ключевые слова: клей, фосфат алюминия, связки, ортофосфорная кислота, смесь, термическая обработка, концентрация, отверждение, сушка, водостойкость.

Keywords: glue, aluminum phosphate, binder, orthophosphoric acid, mixture, heat treatment, concentration, curing, drying, water resistance.

На сегодняшний день с развитием все более новых технологий строительных материалов, с увеличением требуемого качества производимой продукции большой интерес представляют клеи-цементы на основе фосфорной кислоты и ее производных.

Читать еще: Припой для сварки алюминия газовой горелкой

Вяжущие свойства фосфорной кислоты известны давно. Впервые фосфорная кислота была использована для получения цинкофосфатных зубных цементов, схватывание которых происходит в течение нескольких минут. Вяжущими свойствами обладают также кислые соли — одно- и двузамещенные фосфаты. Лучшие свойства имеют кислые фосфаты

Библиографическое описание: Вохидов Э.А., Джалилов А.Т., Саидов С.С. Получение высокотемпературного стойкого фосфата алюминия и дериватограммный анализ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 7 (76). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/98 78

алюминия, водные растворы которых принято называть связками [2]. Кислые фосфаты алюминия образуются при взаимодействии гидроокиси алюминия или трехзамещенного фосфата алюминия с ортофос-форной кислотой. Их вязкость и вяжущие свойства зависят от соотношения окиси алюминия, окиси фосфора и воды. Клеи-связки — это концентрированные, обычно пересыщенные растворы [1].

В последние десятилетия в связи с активным развитием металлургической, машиностроительной, авиационной, космической и других видов промышленности все более актуальным становится вопрос о разработке и производстве термостойких материалов, среди которых особое значение уделяется клеям, способным выдерживать воздействие высоких температур.

Кроме того, фосфат алюминия поставляется в нашу страну главным образом из зарубежных стран и имеет высокую стоимость. Целью работы является описание синтеза и установление химического состава фосфата алюминия.

Результатом исследования стал синтез фосфата алюминия двумя разными способами. В первом способе фосфорную кислоту и гидроксид алюминия добавляли в соотношении 1:1. В предыдущем случае влияние гидроксида алюминия, воды и фосфорной кислоты в наборе является относительным 1:0,9:1. Во втором методе мы использовали аммофос, воду и гидроксид алюминия, в котором соотношение веществ составляет 1:5:1, фосфат алюминия образуется с высоким выходом. Реакции являются экзотермическими.

Уже при комнатной температуре алюмофосфат-ные клеи становятся твердыми, но, чтобы отверждение произошло полностью, клеевой шов нагревают при температуре 270-300° в течение 2-6 часов (все зависит от толщины шва). После того как клей высушат при более низких температурах, он начинает поглощать влагу из воздуха, набухая при этом и становясь мягким, после чего теряется его механическая прочность. Повышение температуры во время сушки клея должно осуществляться со скоростью не более 2° в минуту в интервале температур от 10 до 20 и от 200 до 280 °С, а также не более 1,5° в минуту в интервале температур 100-200°. Если температуру в процессе сушки поднимать быстрее, то клеевой шов станет пористым из-за интенсивного испарения воды, прочность снижается.

Клей можно сушить как на воздухе, так и в вакууме, атмосфере азота, водорода. Все зависит от свойств склеиваемых материалов. Таким образом, если металлы легко окисляются и их нужно склеить, сушка клея производится в вакууме или в атмосфере водорода. Если же взять во внимание материалы, которые не окисляются на воздухе (керамика), то склеивание их будет одинаково прочным в любой среде.

Результаты и их обсуждение

Полученная дериватограмма показана на рисунке, который состоит из 4 кривых. Анализ кривой динамического термогравиметрического анализа (DTGA) (кривая 2) показывает, что кривая DTGA встречается в основном в двух диапазонах температур интенсивного разложения. Диапазон разложения 1-го соответствует температуре 63277 °С, а диапазон 2-го разложения соответствует температуре 280-680 °С.

Рисунок 1. Дериватограмма фосфата алюминия на основе Al(OH)з и аммофоса: 1 — кривая температуры; 2 — кривая динамического термогравиметрического анализа (ОЮЛ); 3 — произведение кривой динамического термогравиметрического анализа (DTGP); 4 — БЗК кривая

Анализ показывает, что интенсивный процесс разложения происходит в первом интервале. В течение этого интервала происходит 41,95 % разложения.

Подробный анализ кривой динамического термогравиметрического анализа и кривой DSK приведен в таблице ниже.

Анализ кривых DTGA и DSK фосфата алюминия на основе А1(ОН) з и аммофоса

№ Температура, °С Потерянная масса, мг (60) Потерянная масса, % Количество потребляемой энергии (дУ*8/шц)

1 50 58,603 1,802 2,45

2 100 55,309 7,68 1,91

3 200 47,609 19,92 3,09

4 300 44,36 55,65 4,08

5 400 42,896 56,10 5,93

6 500 41,96 59,68 6,07

7 600 40,96 60,01 3,70

8 700 40,42 60,91 3,32

9 800 39,40 62,15 3,37

10 900 38,95 63,75 3,32

11 100 38,45 64,46 3,01

В результате этих дериватографических исследований видно, что основная потеря массы происходит в диапазоне 100-250 °С при первом разложении, при котором теряется 42 % основной массы. Следующее разложение происходит при 260-680 °С, при этом теряется 18 % массы. После 690 °С никаких изменений не наблюдается. Масса остается неизменной.

Полученная дериватограмма показана на рисунке, который состоит из 4 кривых. Анализ кривой динамического термогравиметрического анализа (DTGA) (кривая 2) показывает, что кривая DTGA в основном происходит в двух диапазонах температур интенсивного разложения. Первый диапазон разложения соответствует температуре 50205 °С, а второй диапазон разложения соответствует температуре 210-320 °С.

Рисунок 2. Продукты фосфорирования алюминия на основе А1(ОН)з и фосфорной кислоты: 1 — кривая температуры; 2 — кривая динамического термогравиметрического анализа (ВЮЛ); 3 -динамический термогравиметрический анализ оси кривой (DTGP); 4 — ОЗК кривая

Анализ показывает, что интенсивный процесс разложения происходит в первом интервале. Количество разложения в этом диапазоне составляет 42,65 %, то есть 14,32 мг.

Подробный анализ кривой динамического термогравиметрического анализа и кривой Э8К приведен в таблице 2.

Анализ результатов кривых DTGA и DSK фосфата алюминия на основе А1(ОН) 3 и фосфорной кислоты

№ Температура, °С Потерянная масса, мг (60) Потерянная масса, % Количество потребляемой энергии (цV*s/mg)

1 50 58,603 1,802 2,45

2 100 55,309 7,68 1,91

3 200 47,609 19,92 3,09

4 300 46,36 35,65 4,08

5 400 43,96 36,10 5,93

6 500 43,86 39,68 6,07

7 600 43,66 40,01 3,70

8 700 43,42 41,91 3,32

9 800 43,40 42,15 3,37

10 900 43,09 43,75 3,32

11 100 42,90 44,60 3,01

В результате этих дериватографических исследований видно, что потеря основной массы происходит в диапазоне 100-250 °С при первом разложении, при котором теряется 42,65 % основной массы. После 290 °С никаких изменений не наблюдается. Масса остается неизменной.

С помощью алюмофосфатных клеев можно склеивать стекло, керамику, ситалл, а также такие металлы и сплавы, которые не взаимодействуют с фосфорной кислотой, — вольфрам, молибден, тантал, цирконий, никель, константан, ковар и др.

Алюмофосфатные клеи нашли широкое применение в производстве вакуумных приборов для склеивания внутренних деталей. Клеи применяются для крепления проволоки различного диаметра к металлам и диэлектрикам, для склеивания металлических пластин из молибдена, вольфрама, тантала с диэлектриками. Окончательная сушка склеенных узлов в этом случае производится, как правило, в вакууме.

1. Андреева Т.А. Термодинамика и строение растворов // Межвузовск. сб. — Иваново, 1976. — Вып. 5.

2. Сычев М.М. Неорганические клеи. 2-е изд., перераб. и доп. — Л. : Химия, 1986.

Фосфорная кислота: получение и свойства

Строение молекулы и физические свойства

Фосфор в степени окисления +5 образует несколько кислот: орто-фосфорную H₃PO₄, мета-фосфорную HPO₃, пиро-фосфорную H₄P₂O₇.

Фосфорная кислота H₃PO₄ – это кислота средней силы, трехосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях фосфорная кислота – твердое вещество, хорошо растворимое в воде и гигроскопичное.

Читать еще: Защита алюминия от коррозии в домашних условиях

Валентность фосфора в фосфорной кислоте равна V.

При температуре выше +213 °C орто-фосфорная кислота переходит в пирофосфорную H₄P₂O₇.

При взаимодействии высшего оксида фосфора с водой на холоде образуется метафосфорная кислота HPO₃, представляющая собой прозрачную стекловидную массу.

Способы получения

Наибольшее практическое значение из фосфорных кислот имеет ортофосфорная кислота.

1. Получить орто-фосфорную кислоту можно взаимодействием оксида фосфора (V) с водой:

2. Еще один способ получения фосфорной кислоты — вытеснение фосфорной кислоты из солей (фосфатов, гидрофосфатов и дигидрофосфатов) под действием более сильных кислот (серной, азотной, соляной и др.) .

Промышленный способ получения фосфорной кислоты обработка фосфорита концентрированной серной кислотой:

3. Фосфорную кислоту также можно получить жестким окислением соединений фосфора в водном растворе в присутствии кислот.

Например , концентрированная азотная кислота окисляет фосфор до фосфорной кислоты:

Химические свойства

Фосфорная кислота – это кислота средней силы (по второй и третьей ступени слабая) .

1. Фосфорная кислота частично и ступенчато диссоциирует в водном растворе.

HPO₄ 2– ⇄ H + + PO₄ 3–

2. Фосфорная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , фосфорная кислота взаимодействует с оксидом магния:

Еще пример : при взаимодействии фосфорной кислоты с гидроксидом калия образуются фосфаты, гидрофосфаты или дигидрофосфаты:

3. Фосфорная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов и др.). Также фосфорная кислота вступает в обменные реакции с солями.

Например , фосфорная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

4. При нагревании H₃PO₄ до 200°С происходит отщепление от нее молекулы воды с образованием пирофосфорной кислоты H₂P₂O₇:

5. Фосфорная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например , фосфорная кислота реагирует с магнием:

Фосфорная кислота взаимодействует также с аммиаком с образованием солей аммония:

7. Качественная реакция на фосфат-ионы и фосфорную кислоту — взаимодействие с нитратом серебра. При этом образуется ярко-желтый осадок фосфата серебра:

Видеоопыт взаимодействия фосфата натрия и нитрата серебра в растворе (качественная реакция на фосфат-ион) можно посмотреть здесь.

Алюмофосфатные клеи . Часть 1

Довольно часто сейчас интересуются клеями-цементами, основанными на фосфорной кислоте, а также ее производных. Издавна известно, что фосфорная кислота обладает вяжущими свойствами.

В этой области фосфорная кислота, поначалу использовалась для того, чтобы получить цинкофосфатные зубные цементы, которые схватываются буквально за пару минут. Кислые соли также не обделены вяжущими свойствами – это одно- и двузамещенные фосфаты. Наилучшими свойствами обладают кислые фосфаты алюминия, «связками» называют их водные растворы. В процессе взаимодействия гидроокиси алюминия (может быть и трехзамещенный фосфат алюминия) с ортофосфорной кислотой образуются кислые фосфаты алюминия. Их вязкость, также как и вяжущие свойства находятся в прямой зависимости от соотношения воды, окиси фосфора и окиси алюминия.

Алюмофосфатные клеи с высокой теплостойкостью и механической прочностью разрабатываются на основе алюмофосфатных связок. Характерная особенность данных клеев – сохранение механической прочности даже после нагревания. Ещё одним положительным свойством алюмофосфатных клеев является то, что они не выделяют газообразных продуктов при термической обработке. Благодаря этому, эти клеи используют и для крепления внутренних деталей установок и вакуумных приборов.

Для того чтобы приготовить алюмофосфатную связку, при нагревании растворяют в ортофосфорной кислоте (плотность = 1,70 г/см3) гидроокись алюминия в соотношении 5:1. Если брать во внимание исходное состояние, то соотношение гидроокиси алюминия, воды и фосфорной кислоты в связке равно 1:2:3. Когда связка готова к употреблению, ее состав немного изменяется (здесь все зависит от объема испарившейся воды).

Связки – это вязкие прозрачные продукты, плотность которых составляет 1,7-1,8 г/см3. Срок их годности – 3 суток, после чего они начинают мутнеть и становятся слишком вязкими.

Процесс изготовления алюмофосфатных клеев заключается в смешивании алюмофосфатных связок с наполнителями. Лишь от назначения клея зависит то, какой из них выбрать. Таким образом, мелкодисперсную окись алюминия, или алунд, трехзамещенный фосфат алюминия, каолин (1:2:12) используют для получения клея, обладающего неплохими электроизоляционными свойствами. Сначала порошки прокаливают в муфельной печи на протяжении 2 часов при температуре 950-1000 градусов Цельсия для того, чтобы удалить летучие примеси (и обезводить), после чего порошок измельчают на валковой мельнице.

Алюмофосфатный клей может состоять из 3 вес. ч. ортофосфорной кислоты, 4 вес. ч. связки и 10 вес. ч. смеси наполнителей. Многое зависит от назначения клея, в частности возможность изменения количества фосфорной кислоты и смеси наполнителей. Например, в роли наполнителей для производства токопроводящих клеев применяют металлические порошки. Чтобы склеить мелкие детали (это может быть проволока, диаметр которой равен 10-20 мкм) используют клей с большим содержанием связки (до 50 %). В данном случае применяются порошки наполнителей с более тонким помолом. Если предназначение клея – работа в глубоком вакууме, то каолин полностью исключается из смеси наполнителей.

Уже при комнатной температуре алюмофосфатные клеи становятся твердыми, но, чтобы отверждение произошло полностью, клеевой шов нагревают при температуре 270-300 градусов на протяжении 2-6 часов (все зависит от толщины шва). После того, как клей высушат при более низких температурах, он начинает поглощать влагу из воздуха, набухая при этом и становясь мягким, после чего теряется его механическая прочность. Повышение температуры во время сушки клея должно осуществляться со скоростью не более 2 градусов в минуту в интервале температур от 20 до 10 и от 200 до 280 градусов Цельсия, а также не более 1,5 градуса в минуту в интервале температур 100-200 градусов. Если температуру в процессе сушки поднимать быстрее, то клеевой шов станет пористым из-за интенсивного испарения воды, прочность снижается.

Обработка металла ортофосфорной кислотой: удаляем ржавый налет и восстанавливаем предметы

Не знаете, как удалить ржавый налет на металлических, фаянсовых и эмалированных предметах? Предлагаем подробнее изучить про способы удаления ржавчины ортофосфорной кислотой. Этот метод тотально уничтожит налет и даст вашим вещам вторую жизнь. Да, можно использовать преобразователь ржавчины, но он только сделает защитную пленку, но не уберет старый налет. Его можно использовать как защиту и для удаления мелких пятен. Кислотой можно очистить поверхность и защитить ее. Многие производства используют этот метод.

Правила работы с ортофосфорной кислотой

Перед работой с кислотой обязательно используйте средства индивидуальной защиты: очки, респиратор и резиновые перчатки. Когда начнете работу с кислотой — используйте помещение с хорошей вентиляцией. Если средство попадет вам на кожу — смойте его проточной водой несколько раз.

Важная информация: кислота является пожароопасным химикатом — сделайте место работы со средством безопасным и вдали от открытого огня.

Какие материалы можно восстановить кислотой

Производить обработку ржавчины ортофосфорной кислотой можно на многих предметах быта, о которых вы даже не догадывались. Этим средством можно не только спасти раритетные монеты, старинные вещи и инструмент. Что именно можно обработать:

эмалированные предметы: кастрюли, тазы, раковины и металлические ванны;
фаянсовые изделия: унитазы, рукомойники и другие похожие предметы;
автомобильные диски и другие детали транспорта.

Читать еще: Очистка алюминия от окислов в домашних условиях

Кислота справляется со ржавчиной на всех металлических предметах быта или производства.

Важно: применять средство на акриловой поверхности ванны запрещается — кислота повредит ваше изделие. Применять ее можно только для металлических, эмалированных и чугунных ванн и других похожих предметов.

Удаляем ржавчину

Обработку металла ортофосфорной кислотой лучше начать с механического вмешательства. Большие предметы рекомендуется зачистить щеткой по металлу или с помощью болгарки. Мелкие детали можно обработать наждачной бумагой. После зачистки предмета, который будем восстанавливать, обезжирьте поверхность. Какие есть еще рекомендации:

после обработки средством обязательно смойте кислоту;
не используйте химикат для пищевых изделий: это разрешено только если вы полностью уберете остатки кислоты;
в конце травления убедитесь, что предмет обработан и высушен.

Предлагаем вам на обзор несколько методов очистки кислотой: метод с погружением и путем нанесения.

Метод тотальной обработки металлических деталей

Этот вариант подойдет для деталей, которые легко можно погрузить в резервуар. Например: металлические инструменты, мелкие детали, монеты, старинные вещи и всевозможный крепеж. Перейдем к работе детально:

возьмите свой предмет и промойте его с помощью мыльного раствора, высушите его и обезжирьте;
найдите глубокий резервуар и залейте в него ортофосфорную кислоту — 150 грамм 85% средства на один литр воды;
положите деталь в раствор примерно на пару часов;
достаньте предмет и тщательно промойте проточной водой;
сделайте раствор с 50% воды, 48% обычного и 2% нашатырного спирта;
промойте детали раствором и тотально просушите.

Этот метод поможет вам спасти свои любимые вещи и защитит их от дальнейшей коррозии.

Удаление ржавчины локально

Этот метод травления будет уместен для предметов, которые невозможно погрузить в резервуар. К примеру: габаритные детали автомобиля, рама велосипеда или несъемные металлические части конструкции. Перейдем к пошаговой инструкции:

зачистите механически деталь с помощью щетки по металлу, наждака или болгарки;
промойте губкой область от грязи и пыли;
обезжирьте изделия такими средствами: антисиликоном, очищенным бензином, растворителем 647 или 646;
нанесите кислоту с помощью кисточки на объект;
подождите около 1,5 часа и смойте все раствором как в методе выше:
высушите предмет насухо, иначе на области образуется гидроксид.

Таким способом можно восстановить детали без погружения, но учитывайте, что наносить кислоту нужно тщательно.

Интересная информация: если вы хотите обработать от ржавчины предметы в труднодоступных местах — возьмите кислоту и залейте в распылитель для воды. Таким методом вы сможете нанести средство на расстоянии. Только не забывайте использовать защитный очки, респиратор и резиновые перчатки.

Пользуясь нашими подсказками, вы сможете восстановить многие металлические детали от ржавчины ортофосфорной кислотой или придать новый вид вашим фаянсовым и эмалированным предметам.

Ортофосфорная кислота для пайки

Автор: Игорь

Дата: 12.11.2016

Статья
Фото
Видео

Существует масса разновидностей флюса, которые помогают бороться с основными проблемами во время пайки металлов. Ортофосфорная кислота для пайки является достаточно распространенным видом флюса. Она также применяется для очищения металлических деталей от ржавчины последующей защит, так как после ее воздействия на металле появляется защитная пленка, которая помогает защитить от образования коррозии и прочих негативных явлений. Это неорганическое вещество, формула которого выглядит как Н3РО4. При стандартных условиях она имеет вид бесцветных гигроскопичных кристаллов. Если вещество нагреть выше 213 градусов Цельсия, то оно превратится в пирофосфорную кислоту, формула которой является Н4Р2О7.

Ортофосфорная кислота для пайки алюминия, нержавейки

Когда ортофосфорная кислота применяется для пайки, то ее чаще всего используют для соединения низколегированных и углеродистых сталей, меди, а также сплавов данных материалов. Механизм действия вещества относительно прост, так как флюс растворяет оксидную пленку, которая образуется на металле основного материала и на припое. Она разрыхляется и всплывает на поверхности флюса. После этого в зоне расчистки создается защитная пленка, которая не дает поверхности вновь окисляться. Все остатки вещества можно смыть при помощи воды. Все это подробно показывает, для чего нужна кислота при пайке.

Этот флюс может послужить, когда идет пайка нержавейки, а также никеля и его сплавов. Он имеет практически универсальное применение, так как может работать с черными металлами. Канифоль для пайки не обладает столь широким спектром действия, а также кислотой намного легче паять. Но в то же время кислотой не стоит паять контакты, так как она будет попросту съедать материал. Ортофосфорная кислота может растворяться этаноле и прочих растворителях. Помимо этого вещество используется еще в ряде промышленных направлений. Производство осуществляется согласно ГОСТ 10678-76.

Разновидности ортофосфорной кислоты

Ортофосфорная кислота делится по двум основным направлениям, которые касаются ее применения. Это может быть:

Пищевая промышленность. Данная разновидность используется при производстве продуктов питания. К примеру, она может выступать регулятором кислотности газированных напитков. Также она может стать подкислителем для плавленых сырков и сыров. Ее применяют во время производства колбасы, во время хлебопечения, как один из компонентов разрыхлителя, при изготовлении сахара и прочих процедурах. В пищевой промышленности это обозначается как антиоксидант Е338.

Ортофосфорная кислота для пищевой промышленности (Е338)

Техническая промышленность. Это широкий спектр областей использования, так как это может быть кислота для пайки радиаторов в ремонтной сфере, сельское хозяйство, ремонтные мастерские и многое другое.

Состав и физико-химические свойства

Внешне кислота выглядит как светло-желтый раствор или бесцветная масса. Доля хлористого цинка в общей массе составляет минимум 50%. Нерастворимый осадок вещества не должен превышать 0,001% от общей массы вещества. Возможны добавления аммиака, примерно, 0,5%. Исходя из представленной формулы вещества Н3РО4, можно сделать вывод, что это трехосновная кислота, которая имеет среднюю силу. Если она будет взаимодействовать с более сильными кислотами, то будет проявлять признаки амфотерности, а также образовывать фосфорита. При контакте с водой, она проходит через электролитическую диссоциацию.

Химическая формула кислоты

Вещество нельзя назвать безопасным, так что во время пайки желательно применять средства индивидуальной защиты, чтобы исключить попадание на кожу и глаза. Кислота очень хорошо растекается по основному материалу и обеспечивает высокую эффективность спаивания. Это относительно агрессивная среда, так что при взаимодействии с тонкими контактами или другими деталями, она может оказать негативное влияние на материал. Паяльная кислота или ортофосфорная кислота лучше всего проявляет свои свойства во время спаивания металлов с высокой температурой плавления. Она одинаково хорошо взаимодействует как с черными, так и цветными металлами. Материал хорошо растворяется в воде.

голоса

Рейтинг статьи