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脱水防锈油失效原因及解决方案

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浏览:- 发布日期:2019-03-09 09:05:40【

中医上说,药有君臣千般用。油料化学品也是一样,不在于品牌有多大,价格有多昂贵,重要在于能解决问题、减少损失、达到工艺设计的目标。如果互相配合不好,可能得到的最终结果与街边买的大路货差不多,还浪费了更多的钱。


客户工件生锈,苦寻原因无果。在产品运用上,清洗剂与脱水防锈油都运用了国际知名品牌,成本高昂,效果不彰,相反损失巨大。产品涂上防锈油后一个月左右就发生比较严重的锈蚀。


发生锈蚀,就是腐蚀电路被接通了,电化学反应的阳极、阴极、电解质、电子移动等要素满足了条件,也就是防锈膜受到了破坏。各环节都使用了昂贵的油料化学品,按常理来说是本不致于如此的,但“存在即合理”,事实已经发生,就要试图找到真实原因,来解决问题。


腐蚀形成的机理


清洗剂发生作用的主要成分是表面活性剂,基本结构是这样的(图1)。发生作用的是一头亲油基团,一头是亲水的极性基团。水基表面活性剂,起到湿润、乳化、分散、增溶,极性基吸附水分子,亲油基吸附油结合,与颗粒物组成胶束团,从而使零件表面的污物溶解于水中,借助大量的水将污物带走,从而得到清洁的金属表面。


防锈油的主要成分缓蚀剂的主要结构是这样的,大体上也是一头极性强的基团,一头亲油性的基团。

缓蚀剂的作用机理是,极性强的基团吸附在金属表面,脱水防锈油的缓蚀剂极性较强,在金属表面与水分子之间,优先吸附在金属表面。还可以增溶金属表面的水分子,从而将水分子挤出金属表面,还能够同吸附在金属表面的水分子借助氢键结合,增加黏度。亲油基团吸附基础油整齐地排在外面一层,靠范德华吸力互相形成稳定的油膜,隔绝氧以阻断氧化反应而避免发生锈蚀。


那为什么使用了高端防锈油,还是会产生成膜漏洞,造成腐蚀呢?是水份太多脱水能力不够,还是有其它的什么原因?


清洗后的零件,经过压缩空气吹,水份主要是以吸附在金属表面的水份子和空气中的湿气来呈现的。脱水防锈油的作用机理就是为此而设计的,本不应会产生较大的问题。在自然环境下油水会分层,金属表面吸附了缓蚀剂的极性基,外面还有一层油膜。即使是水份较多的情况下,缓蚀剂成分也会与水分子结合组成胶束团,依靠重力排出,或在空气中自然蒸发,不致于击穿已经成膜的油性保护层。


但是,如果清洗剂的表面活性剂也吸附在零件表面,在被脱水缓蚀剂挤出之后,亲油基团会因分子间的吸引力吸附在一起,增溶在油膜当中,亲水的极性基团捕捉到被脱水防锈剂排出的水分子或空气当中的湿气水份子后,就反过来拉扯已吸附在金属表面的缓蚀剂成分,对金属表面的成膜油膜进行湿润、乳化、分散、增溶作用,就是把防锈油中的脱水缓蚀剂当作污物给洗掉了。当这种清洗的作用发生到一定程度时,保护油层被破坏变质,缓蚀膜就被击穿,产生缓蚀漏洞,腐蚀必然发生。


解决的思路

首先在工艺安排上,要尽量避免表面活性剂的主要成本残留太多,当然一点都没有残留也是不可能的。其次在产品配方设计上,表面活性剂的极性基团要能够优先吸附金属,与脱水缓蚀剂的极性基团的作用机理相同,在吹干表面水份后能够吸附在金属表面,多余的基团能与水分子组成胶束排出。


中医上说,药有君臣千般用。油料化学品也是一样,不在于品牌有多大,价格有多昂贵,重要在于能解决问题、减少损失、达到工艺设计的目标。如果互相配合不好,可能得到的最终结果与街边买的大路货差不多,还浪费了更多的钱。正如一个团队里,全部是优秀分子,互抢风头,结果怎么会好呢?俗话也说得好,三个臭皮匠顶一个诸葛亮,三个诸葛亮就要刘备去讨饭。

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