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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