какая концентрация ортофосфорной кислоты для удаления ржавчины
Удаление ржавчины ортофосфорной кислотой
Самый опасный враг металла – коррозия, которая возникает в результате взаимодействия кислорода и углекислого газа с водой. Один из способов борьбы против ржавчины – обработка металлической поверхности ортофосфорной (фосфорной) кислотой.
Что такое ортофосфорная кислота
Ортофосфорная кислота представляет собой продукт неорганического водорастворимого типа. Производится в виде 85% водного раствора. Вещество внешне напоминает сироп и не имеет цвета.
Фосфорная кислота не только удаляет рыхлые окислы, но и образует сероватую защитную пленку маслянистой консистенции. Механизм защиты состоит в образовании фосфатированной поверхности после того, как кислота разъест оксид железа.
Фосфорная кислота имеет самое разнообразное применение. Однако если говорить о защите поверхностей от коррозийных процессов, сфера применения кислоты также широка: от обработки технологического оборудования до защиты деталей автомобилей. Ортофосфорная кислота входит в состав грунтовок по металлу, а также преобразователей ржавчины. Причем в последнем случае кислота выступает в качестве базового элемента.
Достоинства ортофосфорной кислоты:
Техника безопасности при работе с кислотой
Фосфорная кислота причисляется к классу опасных химических веществ. В результате соприкосновения данного вещества с кожей возможны болезненные ожоги. Также вещество выделяет вредные пары, которые опасны для дыхательных путей.
Исходя из сказанного выше, транспортировка, хранение и работа с данным материалом требует соблюдения определенных норм безопасности. Работать с фосфорной кислотой можно лишь в защитной одежде, перчатках и респираторе.
В случае нежелательного контакта вещества с кожей необходимо выполнить следующие действия:
Итак, все работы с ортофосфорной кислотой необходимо осуществлять с предельной аккуратностью и внимательностью. Если же инцидент все же произошел, то после оказания первичной помощи пострадавшему нужно безотлагательно обратиться к врачу.
Удаление ржавчины
Исходя из степени коррозийного процесса и размера очищаемого изделия, выбирается метод удаления ржавчины:
Травление изделий с погружением
Для травления понадобится много кислоты и соответствующая размерам детали емкость. Лучше всего осуществлять травление методом полного погружения.
Порядок выполнения работ:
Хранить тару с порошком нужно в теплом и сухом месте. Необходимо избегать сырых мест, где возможно образование конденсата. Не рекомендуется пересыпать порошок в другую тару, желательно хранить его в изначальной упаковке. Поскольку груз относится к опасным веществам, для перемещения его на значительные расстояния понадобится сопроводительная документация.
Советы по выбору средства от ржавчины
При выборе средства для удаления следов коррозии нужно исходить из ситуации. Если планируется очистка поверхностей методом погружения, понадобится много кислоты. В данном случае рекомендуется приобрести 85% фосфорную кислоту. Если же есть потребность не только в удалении ржавчины, но и в создании защитной пленки под краску, то своими руками изготовить раствор не получится. В данной ситуации правильнее приобрести преобразователь фабричного изготовления, в котором содержатся все нужные добавки.
Кроме того, нужно знать, планируется ли грунтование поверхности. Преобразователи-модификаторы улучшают ингибиторные и гидрофобные качества грунтующего состава, но все же не относятся к грунтовкам. В таких случаях помогут грунтующие преобразователи, после обработки, которыми на поверхность можно наносить лакокрасочный состав.
Воронение при помощи ортофосфорной кислоты
Воронение, т.е. получение на стальной поверхности окислов железа, может быть осуществлено при помощи способа Паркера.
Обратите внимание! Не следует держать изделие в кипящей воде слишком долго, иначе возможно разъедание оксидируемой поверхности.
В завершение статьи хотелось бы напомнить, что фосфорная кислота – это промежуточное решение. Если оставить покрытие непокрашенным, рано или поздно металл подвергнется коррозии.
Особенности применения ортофосфорной кислоты от ржавчины
Появление ржавчины на поверхности предметов, посуды, оборудования является актуальной проблемой. Для ее решения нередко используют ортофосфорную кислоту.
Это неорганическое соединение обладает массой достоинств, но также имеет ряд ограничений в применении.
Чтобы добиться эффекта и качественно очистить изделия от ржавых пятен и наслоений, необходимо следовать инструкции по применению ортофосфорной кислоты от ржавчины.
Поможет ли средство?
В естественном виде ортофосфорная кислота (H3PO4) представляет собой бесцветные кристаллы. В быту и промышленности применяют 85-й водный раствор.
Этот реактив активно вступает во взаимодействие с оксидами и гидроксидами железа. Именно этим объясняется высокая эффективность ортофосфорной кислоты в отношении ржавчины.
Преобразователь помогает удалить коррозионный налет с металлических, керамических, фаянсовых, эмалированных поверхностей. Именно поэтому ее целесообразно применять при очистке сантехники, кухонной утвари, промышленного оборудования, автомобилей.
В некоторых случаях химикат не рекомендуется к использованию по причине малой эффективности или ограничений. Очиститель не помогает, если слой ржавчины слишком толстый. В такой ситуации окисленную поверхность сначала шлифуют и только после этого обрабатывают раствором.
Ортофосфорная кислота не подходит для обработки акриловых покрытий.
Плюсы и минусы очистки
Ортофосфорная кислота относится к популярным и востребованным удалителям ржавчины.
Это объясняется несколькими достоинствами реагента:
Однако при использовании этого неорганического вещества выявляется ряд отрицательных моментов. Имеющиеся минусы ограничивают использование преобразователя и заставляют помнить о мерах предосторожности.
Самыми важными недостатками являются:
Как развести и использовать для удаления ржавого налета: инструкция
В продажу кислота поступает в концентрации 85%. Если в наличии имеется только порошок реагента, его разводят водой в соотношении 1:5 или 1:6.
Чтобы использовать концентрированную ортофосфорную кислоту для удаления ржавых пятен, необходимо сначала подготовить рабочий раствор.
Далее для удаления коррозионных следов используют один из двух методов: погружение в преобразователь или нанесение раствора на поверхность.
Очищение погружением
Для изделий небольшого размера оптимален способ полного погружения в ортофосфорную кислоту. Подробная инструкция требует соблюдения пошаговых действий:
Каждый этап работы является важным, поэтому его игнорирование может ухудшить результат. Чтобы не очищать поверхность дважды, рекомендуется точно соблюдать инструкцию.
Для усиления эффекта и получения прочного защитного слоя в кислотную жидкость добавляют специальный ингибитор «Катапин» (1-2 грамма на литр раствора). Добавка замедляет процесс взаимодействия с неокислившимся металлом.
Поверхностное нанесение
Данный способ используют в двух случаях.
Техника чистки заключается в нескольких последовательных действиях:
Таким способом очищают от ржавых пятен:
Разведение кислоты и нейтрализующего раствора проводят по той же схеме, которую используют в методе погружения.
Меры предосторожности при обработке поверхностей
В небольших количествах и разведенном состоянии ортофосфорная кислота не проявляет токсичности. Это вещество разрешено для добавления в пищевые продукты. Оно присутствует, например, в составе кока-колы.
Однако при работе с чистым реагентом или раствором высокой концентрации необходимо соблюдать меры безопасности. Ортофосфорная кислота является агрессивной субстанцией, которая раздражает покровы, глаза, органы дыхания и пищеварения.
В крайних случаях возможны ожоги и отравления. Если концентрированный преобразователь попал на кожу или в глаза, следует сразу промыть участки контакта большим количеством воды или физраствором. Нельзя протирать кожу салфетками или полотенцем, так как это усилит проникновение вещества внутрь тканей.
Если повреждения сильные и вызывают боль, то для облегчения самочувствия принимают обезболивающий препарат. При попадании жидкости внутрь, первая помощь человеку до осмотра врачом заключается в поддержке дыхания и обильном питье. Если кислота оказалась разлита, то ее нейтрализуют щелочными растворами.
Советы по теме статьи
Чтобы ускорить процесс очищения и облегчить работу, рекомендуется учитывать степень коррозии, характер поверхности и другие нюансы.
Специалисты советуют:
Полезное видео
О том, как убрать пятна ржавчины при помощи ортофосфорной кислоты, расскажет видео:
Заключение
Ортофосфорная кислота – отличное средство для удаления следов ржавчины на различных поверхностях. Чтобы получить желаемый эффект, необходимо выбрать подходящий способ очищения и строго следовать инструкции по применению преобразователя. В любом случае работа с химикатом требует соблюдения правил безопасности.
Как удалять ржавчину ортофосфорной кислотой, способы и достоинства метода
К наиболее болезненному состоянию металлических деталей относится их окисление и отложение ржавого слоя. Этот процесс происходит под воздействием воды, углекислого газа, а также кислорода. В результате такой химической реакции происходит повреждение металлов и их последующее разрушение. Для очистки поверхности и защиты от коррозии используется механическая обработка, а также химическое воздействие при помощи кислотных средств.
Что такое ортофосфорная кислота?
Это кристаллическое соединение неорганического типа представляющее водный раствор (85 %) сиропообразного вида. Концентрированная жидкость имеет бесцветную консистенцию с полным отсутствием запаха. Благодаря такому состоянию она отлично покрывает любую поверхность.
Используется данный продукт в пищевой отрасли, стоматологии, автомобильной, авиационной промышленности, а также в изделиях бытовой химии. Этот состав помогает защитить металлоконструкции от коррозии, а на его основе создаются средства от ржавчины. Многочисленные грунтовки для металлических поверхностей для покраски содержат именно этот ингредиент.
Технология разведения ортофосфорной кислоты
Данный химический продукт имеет первоначальную кристаллическую структуру. Он продается в виде обычного порошка, если еще не находится в разбавленном состоянии. Для получения жидкости используется соотношение состава к обычной воде в пропорции ориентировочно 1/5, 1/6. В результате такого правильного разбавления получается 85 % раствор прозрачной консистенции.
Он применяется в качестве стандартного преобразователя ржавчины. Этот продукт является простейшим, получаемым в домашних условиях. Ортофосфорная кислота от ржавчины является основой растворов многочисленных производителей, которые содержат дополнительные добавки. Их состав тщательно скрывается для поддержания конкурентоспособности товара. Готовая к применению ортофосфорная кислота против воздействия ржавчины может продаваться и в небольших емкостях, однако ее цена при этом существенно дороже порошковой массы.
Для обработки металлических поверхностей используется и жидкость с разбавленной кислотной концентрацией (15 – 30 %). После ее нанесения происходит реакция со ржавчиной, которая превращается в очень стойкое защитное покрытие. При этом образуется отложение ортофосфата железа, создающего пленку коричневого оттенка на поверхности изделия. Перед тем как разбавить ортофосфорную кислоту для удаления ржавчины необходимо выполнить меры предосторожности для работы с опасным веществом.
Защитные меры при работе
Данный раствор относится к опасным для здоровья веществам, поэтому обращаться с ним следует крайне осторожно. Перед использованием фосфорной жидкости подготавливается респиратор, а также защитные резиновые перчатки. Они защитят тело от ожогов, а дыхательные пути — от воздействия опасных паров. Помимо этого, данный состав является взрыво- и пожароопасным. Помещение для выполнения работ должно быть хорошо вентилируемым.
При попадании на кожный покров химического состава необходимо выполнить обязательные действия:
Обязательно обратитесь за помощью в медицинское учреждение во избежание усугубления травмы.
Процедура обработки ржавчины при помощи ортофосфорного кислотного раствора требует особой осторожности и внимательности.
Как использовать кислотный состав для удаления ржавчины
Преобразователь ржавчины ортофосфорная кислота отлично удаляет с металлической поверхности имеющиеся окислы и образует специальную пленку, защищающую деталь. Он также используется перед проведением оцинкования изделий. Жидкость разъедает оксид железа с последующим его поглощением, после чего фосфатирует материал. Различают два метода удаления ржи с деталей:
Погружной метод
Используется при наличии достаточного объема раствора и емкости, в которую можно поместить обрабатываемую деталь. На предварительном этапе проводится очистка узла и его обезжиривание. В емкость заливается раствор из расчета 1 л обычной воды и 100 – 150 г кислоты (85 %). Обрабатываемая деталь полностью погружается в жидкость и оставляется для химической обработки на один час. На протяжении этого времени ортофосфорный состав периодически перемешивается.
Травление изделия будет проходить неравномерно, если не провести обезжиривание поверхности. В этом случае раствор не уберет загрязнения органического характера, вследствие чего потребуется дополнительная очистка проблемных мест. Данный способ используется для элементов с различной степенью коррозии. Время обработки погружным методом, а также расход состава напрямую зависит от толщины слоя окислов на изделии.
Пренебрежение сушкой детали после окончания финишной промывки приведет к образованию на поверхности гидроксида. Просушивание можно выполнять конвекционным способом или же любым другим методом.
Поверхностное нанесение
Для изделий больших размеров применяется поверхностное нанесение раствора. Преобразователь ржавчины на основе ортофосфорной кислоты используют при недостаточном количестве состава для погружной обработки. Жидкость наносится на поверхность металла при помощи кисточки, имеющей натуральный ворс, валика или же распылителя.
Наличие толстого слоя окислов потребует дополнительной механической обработки поверхности по его устранению. Ржавый налет удаляется при помощи шлифмашины с лепестковым кругом или же металлической щеткой. При отсутствии электроинструмента поверхностный слой снимается ручным способом. По окончании механической обработки проводится обезжиривание с последующим нанесением кислотного раствора. Не допускайте пропусков обрабатываемых участков.
По истечении двух часов проводится удаление состава нейтрализующей смесью. После этого выполняется финишная промывка, а также сушка изделия. Небольшой слой окислов необязательно подвергать механической обработке, при этом возможно повторное использование раствора. Ортофосфорная кислота, содержащаяся в преобразователе ржавчины, эффективно воздействует на самые сложные участки изделий.
Достоинства применения ортофосфорного состава
Использование этого химического компонента при обработке металлоизделий активно применяется в многочисленных преобразователях. Они не только растворяют имеющиеся окислы, но и создают пленочный защитный покров. Помимо этого, плюсом данного раствора является полная безопасность для металла. Ортофосфорная кислота убирает окислы и выполняет преобразование металлической ржавчины в фосфаты железа.
Такой состав применяется для очистки и промывки: металлопрокатных изделий, в том числе арматуры, поверхностей труб, водоснабжающих и отопительных систем, чугунных предметов, скважин и котлов. Помимо этого, он используется для обработки теплообменников, нагревателей, бойлеров, змеевиков, а также многочисленных металлических элементов механизмов и автомобилей.
К наиболее востребованным средствам относится цинкарь, который имеет дополнительные ингредиенты: марганец и кислота+цинк. Они увеличивают прочность защитного слоя на поверхности обработанной детали. Цена в розницу этих препаратов невелика. Используя самостоятельно подготовленный состав или же приобретенный в магазине преобразователь, соблюдайте все меры безопасности при работе с этими опасными веществами, а также внимательно изучайте инструкцию по их применению. Для наглядного понимания проводимой операции по удалению ржи просмотрите дополнительно видео с процедурой обработки изделий.
Рекомендуем также к прочтению:
Инструкция по удалению ржавчины ортофосфорной кислотой
С химической точки зрения ржавчина представляет собой смесь оксидов и гидроксидов железа. Логично для химического удаления ржавого слоя использовать кислоты, реагирующие как с одной, так и с другой группой веществ. В быту и промышленности чаще всего для этой цели используется ортофосфорная кислота.
Ортофосфорная кислота — что это
Ортофосфорная (фосфорная) кислота продается и применяется в виде водного раствора с концентрацией 85%. Ее физические свойства:
При нормальных условиях хорошо реагирует с оксидами и гидроксидами, но плохо вступает в реакцию с черными металлами. При реакции образуются фосфаты, создающие на металлической поверхности защитную пленку. Сочетание этих свойств делает фосфорную кислоту незаменимой при борьбе с коррозионным слоем.
Техника безопасной работы
Хотя описываемое вещество не относится к сильнодействующим, при неправильном обращении оно способно нанести повреждения организму. Чтобы этого избежать, следует соблюдать простые правила:
При попадании вещества на кожу следует:
При попадании в глаза:
Важно! При разведении водой во избежание разогрева раствора, его вскипания и попадания брызг на кожу, всегда следует лить кислоту в воду, но не наоборот! (Мнемоническое правило для запоминания: «Не плюй в кислоту»).
Способы удаления ржавчины
Инструкция по удалению ржавчины ортофосфорной кислотой для различных случаев приведена ниже. Общие правила будут таковы:
Дальнейший порядок действий будет зависеть от размеров очищаемой детали и от других условий.
Травление изделий
Небольшие узлы и изделия можно протравливать методом погружения. Надо приготовить пластмассовый или стеклянный сосуд так, чтобы в него можно было положить изделие для очистки полностью, и полностью залить травящим раствором. Весь процесс займет ориентировочно час, но скорость травления будет зависеть от различных критериев:
Окончание процесса контролируется визуально по исчезновению «рыжего» налета и образованием вместо него характерной темно-серой пленки. По завершении травления деталь надо промыть чистой водой, затем промывочным раствором, и, наконец, тщательно просушить.
Важно! К просушке узла следует отнестись со всей внимательностью во избежание появления вторичной ржавчины.
После этого можно готовить поверхность под покраску — шпаклевать, наносить грунт.
Нанесение кислоты на поверхность
Удаление ржавчины нанесением на поверхность используется при ремонте кузова авто, колесных дисков машин или других габаритных предметов. На большие поверхности кислота против ржавчины наносится с помощью кисти, валика или разбрызгивателя (строго соблюдая требования охраны труда!). Следует контролировать, чтобы раствор не попал на декоративные поверхности — это может повредить их. Если после окончания реакции отложения полностью не удалились, обработку повторяют заново до достижения результата. Далее поверхность промывается и сушится обычным способом.
Удаление ржавчины с сантехники
Из-за повышенного содержания растворенного железа в водопроводной воде на поверхности фаянсовых приборов (унитазов, раковин) или металлических поверхностей (кранов, труб, сифонов) может образовываться ржавая пленка, которую трудно удалить механическим способом, к тому же трущие движения приводят к механическим повреждениям. Для снятия налета также можно применить фосфорную кислоту. Особенности технологии в данном случае таковы:
Преобразователь ржавчины
На основе ортофосфорной кислоты изготавливаются промышленные преобразователи ржавчины. Их можно купить в автомобильных магазинах. Кроме кислотной основы, преобразователь содержит дополнительные присадки.Эти добавки обеспечивают надежный защитный слой, предохраняющий металл от вторичной коррозии и готовящие поверхность под грунтовку и покраску. Пользоваться преобразователями надо в соответствии с инструкцией изготовителя. В большинстве случаев препарат надо не наносить на поверхность, а втирать в нее, а убирать продукты травления промывкой не требуется.
Правила транспортировки кислоты
Транспортировать кислоту можно при строгом соблюдении мер предосторожности:
Важно! На внешней стороне тары должны быть нанесены знаки предосторожности.
Советы по выбору средства
Средства для удаления коррозионных отложений надо выбирать исходя из цели применения. Количество препарата будет зависеть от размеров и площади обрабатываемой поверхности. Для очистки сантехники подойдет обычная кислота от ржавчины в небольшом флаконе.
Для работы с кузовом автомобиля рациональнее использовать преобразователи ржавчины или кислотные грунты. В этом случае при необходимости в дальнейшем применения шпаклевки следует обратить внимание, можно ли ее применять совместно с такой грунтовкой.
Таким образом, фосфорная кислота широко используется в быту и промышленности для удаления ржавого налета. Применять ее можно самостоятельно, но обязательно с соблюдением мер охраны труда. Удаление ржавчины ортофосфорной кислотой, инструкция по работе с которой дана в этом обзоре, требует тщательного выполнения технологических этапов, только в этом случае доступно достижение результата.