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第1章 防锈技术概论 1

1. 引言 1

1.1 防锈的目的及范围 1

前言页 1

1.2 防锈技术发展简况 2

2. 金属在大气中腐蚀的理论 3

2.1 金属的腐蚀是自然的趋势 3

2.1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 3

2.2.1 化学腐蚀 3

2.2.2 电化学腐蚀 4

2.3 金属的大气腐蚀 7

2.3.1 金属在大气中的腐蚀是电化学腐蚀 7

2.3.2 大气腐蚀的影响因素 8

3. 金属制品在加工过程中各因素对金属制品锈蚀的影响 14

4. 防锈技术内容 15

2. 缓蚀剂的作用机理 17

2.1 阳极型缓蚀剂的作用机理 17

1. 缓蚀剂概述 17

第2章 缓蚀剂与表面活性剂 17

2.1.1 金属的钝化 18

2.1.2 阳极型缓蚀剂的作用 19

2.2 阴极型缓蚀剂的作用机理 20

2.3 混合型缓蚀剂的作用机理 21

2.4 吸附型缓蚀剂的作用机理 21

2.4.1 物理吸附 21

2.4.2 化学吸附 22

2.4.3 物理吸附与化学吸附的关系 24

2.4.4 吸附型缓蚀剂的非极性基 25

2.5 伴有化学反应的缓蚀剂 26

3. 中性介质中的缓蚀剂 27

3.1 中性介质中缓蚀剂抑制腐蚀的作用 28

3.1.1 阳极型缓蚀剂 28

3.1.2 阴极型缓蚀剂 28

3.1.3 混合型缓蚀剂 30

3.2 常用的中性介质缓蚀剂 30

3.2.1 亚硝酸钠 33

3.2.2 铬酸盐 33

3.2.3 硅酸盐 34

3.2.4 磷酸盐 35

4. 酸性介质中的缓剂 36

3.2.5 苯甲酸钠 36

4.1 酸性缓蚀的作用机理 37

4.1.1 酸性介质中有机物缓蚀剂 37

4.1.2 酸性介质中无机物缓蚀剂 38

4.2 常用的酸性介质缓蚀剂 39

4.2.1 我国常用的酸洗缓蚀剂 41

5. 油溶性缓蚀剂 41

5.1.3 油溶性缓蚀剂分子的烃基 42

5.1.4 缓蚀剂在油中的溶解度 42

5.1 油溶性缓蚀剂的作用机理 42

5.1.2 油溶性缓蚀剂在油中成为胶体分散 42

5.1.1 油溶性缓蚀剂在金属表面上的吸附 42

5.1.5 基础油对缓蚀剂作用的影响 43

5.1.6 油溶性缓蚀剂与防锈油的水置换性 44

5.1.7 辅助添加剂的作用 45

5.2 油溶性缓蚀的分类及简章说明 45

5.2.1 羧酸及其皂类 45

5.2.3 胺类及其它含氮化合物 46

5.2.2 酯类 46

5.2.4 磺酸盐及其它含硫化合物 47

5.2.5 磷酸酯及其它含磷化合物 47

6. 表面活性剂 48

6.1 表面活性剂概述 48

6.2 表面活性剂的各种性能和作用 48

6.2.1 表面活性剂的吸附作用 48

6.2.2 表面活性剂降低表面张力 48

6.2.3 表面活性剂的润湿作用及接触角 49

6.2.5 表面活性剂的乳化、增溶作用 50

6.2.4 表面活性剂在溶液中的胶束 50

6.2.6 表面活性剂的清洗作用 51

6.2.7 表面活性剂亲油基种类的影响 51

6.3 表面活性剂的亲水亲油平衡值 52

6.3.1 HLB的意义及计算方法 52

6.3.2 HLB值与表面活性剂性质的关系 55

6.3.3 HLB值在配制乳化液时的应用 56

6.3.4 由试验求乳化剂的HLB值 58

6.4 表面活性剂的分类 59

1. 概述 61

第3章 清洗及干燥 61

2. 清洗方法分类 62

2.1 清洗用材料 62

2.2 清洗方式 63

3. 清洗方法的选择 64

3.1 污物的性质 64

3.2 被清洗物品的情况 65

3.3 被清洗物品的数量 65

3.4 清洗材料及设备的可用性 65

4. 石油系溶剂清洗 66

3.5 清洗处理前后的工艺 66

4.1 石油系溶剂清洗的方式 67

4.2 材料要求及注意事项 67

5. 卤代烃溶剂清洗 68

5.1 卤代烃溶剂清洗的方式 68

5.2 卤代烃溶剂材料 71

5.3 卤代烃溶剂清洗设备 71

6. 碱性化学水溶液清洗 71

6.1 碱性化学水溶液清洗的方式 72

6.2.2 弱碱清洗液 73

6.2 碱性化学清洗液材料 73

6.2.1 强碱清洗液 73

6.2.3 金属清洗中的合成洗涤剂清洗液 74

7. 乳剂清洗 75

8. 超声波辅助清洗 76

9. 干燥 77

9.1 用压缩空气吹干 77

9.2 加热干燥 77

9.4 擦干 78

9.3 用水置换液脱水 78

第4章 除锈及除氧化皮 79

1. 概述 79

2. 化学法除锈及除氧化皮 80

2.1 一般化学法 80

2.1.1 酸洗 80

2.1.2 碱法除锈及除氧化皮 84

2.1.3 除油、除锈、钝化复合工艺 84

2.2.1 阳极除锈 85

2.2.2 阴极除锈 85

2.2 电化学除锈 85

2.2.3 用除锈电极除锈 86

2.3 各种金属化学除锈方法示例 86

3. 机械法除锈及除氧化皮 88

3.1 手工打磨 88

3.1.1 用刮刀除锈 88

3.1.2 用砂布或砂纸打磨除锈 88

3.1.3 用研磨膏除锈 88

3.1.4 用钢丝刷除锈 89

3.4 滚光除锈 90

3.2 机械打磨除锈 90

3.3 喷砂、喷丸除锈 90

第5章 防锈水及防锈切削液 91

1. 防锈水 91

1.1 概述 91

1.2 防锈水的使用 92

1.2.1 工序间防锈水的使用 92

1.2.2 封存用防锈水的使用 92

1.3 防锈水的配制 93

1.4 防锈水使用中注意事项 94

2.1 概述 95

2. 切削液 95

2.2 防锈切削水 96

2.3 防锈切削油 97

2.4 防锈切削乳化液 99

2.4.1 乳化液中的添加剂 99

1.1 防锈油脂的特点 102

1.2.1 英国标准中TP防锈剂品种 102

1.2 防锈油脂的品种 102

1. 概述 102

第6章 防锈油脂 102

1.2.2 美军规格中防锈油脂品种 103

1.2.3 我国防锈油脂的品种 104

1.3 防锈油脂质量的基本要求 104

1.4 防锈油脂的配制及质量评价问题 105

2. 置换型防锈油 105

2.1 置换型防锈油的特点、应用范围 105

2.2 置换型防锈油的质量要求 106

2.2.1 汗液三性 106

2.2.3 腐蚀性 107

2.2.2 防锈性 107

3. 溶剂稀释型防锈油 108

3.1 溶剂稀释型防锈油的特点 108

3.2 溶剂稀释型防锈油的品种及其使用范围 108

3.3 溶剂稀释型防锈油的质量要求 109

4. 防锈脂 110

4.1 防锈脂的特点 110

4.2 防锈脂的质量要求 111

5.2 封存防锈油的质量要求 112

5.1 封存防锈油的特点 112

5. 封存防锈油 112

6. 乳化型防锈油 113

6.1 乳化型防锈油的特点 113

6.2 乳化型防锈油的质量要求 113

7. 防锈润滑两用油脂 114

7.1 防锈润滑两用油脂的特点 114

7.2 防锈机械油 114

7.3 轻质防锈润滑油 114

8. 关于防锈油脂的试验方法 115

7.4 防锈润滑脂 115

8.1 防锈性试验的结果评价 117

8.2 大气暴露试验 118

8.2.1 室外暴露试验 118

8.2.2 百叶箱试验 118

8.2.3 暴晒棚暴露试验 118

8.2.4 现场暴露试验 119

8.3 湿热试验 120

8.3.1 美国ASTMD-1748规定的湿热箱试验 120

8.3.4 静态湿润槽试验 122

8.3.2 英国BS1133第6部分中的湿热箱试验 122

8.3.3 静态湿热箱试验 122

8.4 盐水腐蚀试验 123

8.4.1 盐水浸渍试验 123

8.4.2 盐水喷雾试验 123

8.4.3 喷盐水试验 125

8.5 透平油腐蚀试验 125

8.7 凝露腐蚀试验 126

8.8 酸中和试验 126

8.6 二氧化硫气氛试验 126

8.9 水置换性试验 127

8.10 重叠片试验 127

8.11 人工老化试验 127

8.12 静力水滴试验 127

9. 当前使用防锈油脂中存在的问题 128

第7章 气相缓蚀剂及气相防锈材料 130

1. 概述 130

2.1 气相缓蚀剂对金属的防护性能 131

2. 气相缓蚀剂的特征性能 131

2.2 气相缓蚀剂的蒸气压 132

2.3 气相缓蚀剂的溶解度 134

2.4 气相缓蚀剂对非金属材料的影响 134

3. 常用的气相缓蚀剂 135

3.1 亚硝酸二环己胺 135

3.2 碳酸环己胺 138

3.3 铬酸叔丁酯 139

3.4 苯并三唑 140

4.1 气相缓蚀剂的气化过程 141

4. 气相缓蚀剂的作用机理 141

4.2 气相缓蚀剂的防蚀机理 142

5. 气相防锈材料的特点 143

6. 气相防锈粉末、片剂 145

7. 气相防锈纸 145

8. 气相防锈液 146

9. 气相防锈油 147

10. 气相防锈塑料薄膜 148

11. 气相粘胶带 149

13. 关于气相防锈材料的评价试验 150

12. 其他气相防锈材料 150

13.1 气相防锈材料与聚乙烯复合纸的适应性试验 152

13.2 气相防锈材料与铜的适应性试验 152

13.3 气相防锈能力试验(VIA试验) 152

13.4 消耗后气相防锈能力试验 153

13.5 气相防锈材料的接触腐蚀试验 153

13.6 气相防锈材料的高温稳定性试验 153

13.7 气相防锈材料的动态接触湿热试验 153

13.8 气相防锈材料的大量甄别试验 154

第8章 可剥性塑料 155

1. 概述 155

2.1 热熔型可剥性塑料的特点 156

2. 热熔型可剥性塑料 156

2.2 热熔型可剥性塑料的主要组分 157

2.2.1 主要基体材料乙基纤维素及醋酸丁酸纤维素 157

2.2.2 矿物油 158

2.2.3 树脂与增塑剂 158

2.2.4 热稳定剂及抗氧剂 158

2.2.5 其它 158

2.3 热熔型可剥性塑料的配制 158

2.4 热熔型可剥性塑料的涂覆方法 160

2.5 热熔型可剥性塑料的质量要求与试验方法 161

3. 溶剂型可剥性塑料 163

3.1 溶剂型可剥性塑料的特点 163

3.2 溶剂型可剥性塑料的主要组分 164

3.3 溶剂型可剥性塑料的配制 166

3.4 溶剂型可剥性塑料的涂覆方法 168

3.5 溶剂型可剥性塑料的质量要求 168

第9章 环境封存 170

1. 概述 170

2.1 氮气的纯度 171

2. 充氮封存 171

2.2 充氮装置及使用说明 172

2.3 充氮封存用包装容器及其他材料 174

2.4 充氮封存的工艺要点 175

3. 干燥空气封存 176

3.1 茧式包装 177

3.2 封套式干燥空气封存 180

3.3 刚性容器干燥空气封存 180

2. 防锈包装方法分类 182

1. 概述 182

第10章 防锈包装 182

3. 包装容器 185

4. 包装纸膜 186

5. 衬垫、缓冲材料 189

6. 粘胶材料 190

7. 干燥剂 191

7.1 干燥剂的作用及要求 191

7.2 硅胶 192

7.3 铝凝胶 194

7.4 分子筛 194

7.5 几种干燥剂性能的比较 196

7.6 干燥剂的用量 197

7.7 湿度指示剂 202

7.7.1 硅胶指示剂 202

7.7.2 湿度指示纸 202

7.7.3 湿度指示器 203

7.8 使用干燥剂的其他问题 204

8.2 对包装物品考虑的因素 205

8.3 其他需要考虑的因素 205

8.1 各种防锈封存包装方法特点比较 205

8. 防锈包装方法的选择 205

9. 防锈包装的技术要求 207

10. 防锈包装中的一般注意事项 208

第11章 几种机械制品的防锈工艺概要 210

1. 轴承防锈工艺概要 210

2. 工量具防锈工艺概要 212

3. 机床防锈工艺概要 214

4. 汽车防锈工艺概要 215

5. 重型机械防锈工艺概要 216

6. 光学仪器防锈工艺概要 218

2. 库房内的防锈管理 219

第12章 仓库储存防锈 219

1. 概述 219

2.1 库房温、湿度的测量 220

2.1.1 毛发湿度计 220

2.1.2 自动记录温湿度计 220

2.1.3 干湿球温度计 220

2.1.4 温湿度查算图表的应用 221

2.2 库房内温度湿度的控制与调节 221

2.2.1 用空气调节的方法 221

2.2.3 自然通风 223

2.2.2 用干燥剂(或吸湿材料)吸潮 223

3. 露天存放金属材料的保护 224

4. 其他问题 226

4.1 仓库选址和建造方面的要求 226

4.2 库房管理制度方面 227

附录A 与防锈技术有关的一些标准名称及代号 228

附录B 液体手套 234

附录C 油溶性缓剂一览表 236

附录D 表面活性剂一览表 250

附录E 防锈油脂的配方表 260