Odrdzewianie elektrolityczne i elektrochemiczne stali.

tomchlop pisze:Można usuwać wodór przez wygrzewanie ale to temat rzeka.

....ja lubię siedzieć nad rzeką. A, że urzekł mnie ten zapis o rzece, to rzec bym chciał.....

...że chętnie poczytam, o szczegółach pozbywania się wodoru dyfundującego w głąb warstw wierzchnich, podczas procesów elektrolizy.
Najchętniej w jakiś ciekawych źródłach literaturowych. Ponieważ u Żmihorskiego niewiele znaleźć można i to w dość enigmatyczny sposób napisane.....

Hehe... Specjalnie dla Ciebie odkurzę księgozbiór. Pamiętam, że nawodorowanie powoduje też odpadanie powłok galwanicznych. Metodyązapobiegania to zmiany biegunowości. Metody pozbywania to właśnie wygrzewanie. W weekend odkurzę księgi i wkleję coś ze źródeł. Dawno już nie zaglądałem do szafy galwanizacji Może taką serię zrobię na YT. Kiedyś sporo się w to bawiłem.

Dodane 2 godziny 14 sekundy:
Siedzę w poczekalni i z nudów znalazłem problem opisany w całości w sieci. Nie będę musiał tyle pisać.
http://www.galwanotechnika.org/ts/ts.html
A w księgach poszukam parametrów. Ogólnie mało jest o tej metodzie w książkach ze względu właśnie na wadę tej metody i ciężki do określenia stopień nawodorowania. Zazwyczaj kończy się zapiskiem: Metoda nie polecana. Co nie znaczy, że w amatorskim zapotrzebowaniu nie znajdzie zastosowania.

Dziękuję i za to....

Jednakże - jakbym mógł prosić o jakieś ciekawe tytuły literaturowe, skoro się tym interesowałeś, to bardzo ładnie poproszę
Jednak jestem z pokolenia, że wolę książkę na półce, niż link w komputerze - stary jestem...

Ja też. W internecie nie ma wszystkiego. W co nie dowierza mój 16 letni syn

No dobra w końcu mam chwilę to trochę sprostuję kilka błędnych informacji, które się tu pojawiają.

czakun pisze:Raczej nie, rdza ponoć lubi przechodzić z elektrody ujemnej na dodatnią, zresztą u mnie też tak było:

Przede wszystkim odrdzewianie elektrolityczne nie powoduje osadzania się niczego zarówno na anodzie jak i na katodzie. W elektrolicie nie tworzą się żadne sole metali więc nie ma szans, żeby się coś odłożyło. To a propos informacji, że rdza przechodzi z jednej elektrody na drugą.
W procesie tym wydzielają się gazy i na katodzie i na anodzie. Tylko dwa różne i w różnym natężeniu. Na katodzie wydziela się wodór, a na anodzie wydziela się tlen. Z prostej zależności cząsteczkowej wody H2O wynika, że wodoru wydziela się dwukrotnie więcej niż tlenu. Stąd odrdzewiania katodowe jest wydajniejsze od anodowego. I gdyby nie to choler... nawodorowanie wszyscy byliby szczęśliwi. Sam proces odrdzewiania niczego nie rozpuszcza. Gaz (wodór lub tlen) wydziela się w miejscach przepływu prądu, a więc na styku czystego metalu z elektrolitem. Tlenki (czyli rdza) prądu nie przewodzą. W skutek wydzielania się gazu na styku metal-elektrolit usuwane są z metalu niejako "mechanicznie" luźne osady tlenków, tłuszczy i brudu. I przechodzą do osadu w formie miału, który opada.
Wracając do anody to jak wspomniałem wydziela się na niej tlen. A jak wiemy rdza powstaje w wyniku utleniania się żelaza. Wzmożona, że tak powiem erupcja korozji na anodzie jest więc wynikiem bombardowania stali czystym tlenem i zwielokrotnienia procesu utleniania.

W procesie tym niestety ale trzeba umiejętnie dobierać stężenie składników, gęstości prądu, temperatury, i czasu. W przeciwnym wypadku zwiększamy tylko skutki uboczne procesu (czernienie, wytrawianie podłoża, nawodorowanie, utlenianie)

P.S
Galwanotechnika to moje hobby. Prośba o wyrozumiałość jeżeli coś pominąłem.

BYDGOST pisze: ↑

30 gru 2017, 16:13

Po drugie, w otworach nie ma przepływu jonów, to będzie tylko oddziaływanie elektrolitu. Przy okazji chciałbym dodać, że gdy chcemy odrdzewiać wewnętrzne powierzchnie, np. wnętrze wrzeciona, to trzeba tam wprowadzić elektrodę.

Jak już wspomniałem wyżej w roztworze tym nie tworzą się, żadne jony. Wydzielają się jedynie gazy na elektrodach. Wydzielanie jest wprost proporcjonalne do natężenia prądu. Jako, że elektrolit jest w tym układzie opornikiem to im dalej od elektrody tym niższy prąd działa na wytrawiany materiał. Warto więc umieścić elektrody wokół przedmiotu aby wyrównać przepływ prądu.

Jeżeli chodzi o elektrody to stosujemy elektrody obojętne. Mamy do wyboru węglowe (tanie ale trudno dostępne), stal kwasoodporna (np OH18N9, nie mylić stali kwasoodpornej ze stalą nierdzewną), potem to platynowe itp (poza zasięgiem cenowym)
Nie stosujemy stali zwykłej, ponieważ utlenianie jest na niej tak silne, że po pewnym czasie jest pokryta cała tlenkami (a tlenki są izolatorem) i przepływ prądu drastycznie spada co czyni proces całkowicie nieefektywnym. Stąd kilkudniowe kąpiele u niektórych forumowiczów.

Należy też pamiętać o odpowiedniej wielkości elektrod i odpowiednio grubych przewodach.

Co do problemów z nawodorowaniem to jedynym sposobem na jego uniknięcie jest stosowanie odrdzewiania anodowego a w końcowej fazie katodowego. Najlepszym rozwiązaniem jest stosowanie prądu stałego ale okresowo zmiennego. Np 20s odtłuszczania katodowego, 10s anodowego (wg Poradnika Galwanotechnika).
Napięcie:
Napięcie w procesie katodowym nie powinno przekraczać 6-8V, natomiast w anodowym 8-12V
Gęstość prądu:
(nie mylić z natężeniem prądu z prostownika) zalecana dla tego procesu jest zależna od rodzaju metalu trawionego:
Stal - 3-5A/dm2
Stal kwasoodporna - 5-10A/dm2
Miedź - 3A/dm2
Mosiądz - 2A/dm2
Aluminium - 3A/dm2
Czas:
Tu niestety doświadczalne. W procesie trawienia czas jest krótki ok 3 min. Natomiast w zastosowaniu jako odrdzewiacz trzeba próbować. I pamiętać. Zmiana biegunowości pomoże. Jeżeli przy cyklu katodowym nie powstają żadne naloty, to można pominąć cykl anodowy.

Skład kąpieli:
- Węglan sodowy Na2CO3, a nie kwaśny węglan sodu, czyli soda oczyszczona NaHCO3. Jest to jeden z najłagodniejszych środków do tego procesu.
- NaOH Wodorotlenek sodowy. Czyli popularny Kret (stosujemy go wyłącznie do stali) można pominąć jeżeli nie będziemy kontrolować na bieżąco procesu. Jest on dodatkiem, który zwiększa trawienie podłoża więc trzeba co jakiś czas kontrolować czy nie należy już zakończyć procesu.
- Fosforan trójsodowy Na3PO4 (środek odtłuszczający, zwilżający) można pominąć ale poprawia wydajność w przypadku silnie

zabrudzonych elementów.
I tak:
Kąpiel uniwersalna:
NaOH 10-15g/l
Na3PO4 30-50g/l
Na2CO3 30-40g/l

Dodane 20 minuty 42 sekundy:
Najprostsza metoda to:
Węglan sodowy Na2CO3 - 10g/l
Temp.: 30-50 stC
Napięcie: 6-8V
Anoda: + stal nierdzewna
Katoda: - przedmiot

Nie mamy kontroli nad nawodorowaniem, ale dla stali zwykłej w warunkach amatorskich można to przeboleć.

Jeżeli chodzi o lektury to korzystam z:
Poradnik galwanotechnika - Praca zbiorowa. Wydana przez WNT 1985
Galwanotechnika dla rzemieślników - Stanisława Wirbilisa
Pokrycia ochronne i dekoracyjne - Aleksandra Pokrasena

Potem to już próby. Sukcesy i porażki

Z tego co wiem to używanie elektrod chromowych lub ze stali nierdzewnej jest bardzo szkodliwe i niebezpieczne. Uwalniają się wtedy 6 wartościowe związki chromu, które są silnie toksyczne i kancerogenne . Podobno najlepsze są elektrody grafitowe.

A powiedz mi ile w takiej stali jest procentowo chromu? Kilka %... Mam elektrodę, którą używam od 5 lat i dalej ma fabryczne 5mm. To skąd ten chrom tak toksyczny i w takich ilościach aby mógł ci zaszkodzić bardziej niż szklanka coli? Z jednej blaszki mógłbym produkować chrom 6 w nieskończoność wg co niektórych. Ktoś coś kiedyś przeczytał ale nie do końca... I tak krąży ta legenda. W przemysłowym wykorzystaniu ok. Wielkie wanny, tysiące litrów, elektrolit nie zmieniany przez lata. Przychodzi dzień, że trzeba kąpiel wymienić i to gdzieś spuścić. Tylko, że w naszym (amatorskim) przypadku umycie kibla czyni więcej spustoszenia w środowisku i naszym zdrowiu niż te 2 atomy chromu w naszej kąpieli.

tomchlop pisze: ↑

24 gru 2019, 21:40

Jak już wspomniałem wyżej w roztworze tym nie tworzą się, żadne jony. Wydzielają się jedynie gazy na elektrodach.

Roztwór w którym nie ma jonów nie przewodzi prądu. To jak to jest ?