Загрязнения, как правило, состоят из жидкой (масла, смолы) и твердой (пыль, асфальтены, карбены и др.) частей. Такие загрязнения удаляют с поверхности изделия путем эмульгирования жидкой фазы (образования эмульсий) и диспергирования твердой фазы (образования дисперсий). Механическое движение раствора ускоряет очистку загрязненных поверхностей.
Процесс очистки поверхности металла от загрязнения в жидком растворе ПАВ путем эмульгирования можно представить множеством воздействий (рис. 2.2).
Вода, обладающая большим поверхностным натяжением, не смачивает гидрофобные загрязнения, а стягивается в отдельные капли. Растворение в воде очистного средства уменьшает поверхностное натяжение раствора, что приводит к проникновению его в трещины и поры загрязнения. Капиллярное и расклинивающее действие раствора приводит к разрушению загрязнений. Отколовшиеся грязевые частицы переходят в раствор. Молекулы ПАВ адсорбируются на загрязнениях и очищенной поверхности и препятствуют укрупнению частиц и оседанию их на поверхности. В результате частицы загрязнений во взвешенном состоянии стабилизируются в растворе и удаляются вместе с ним.
Поверхности деталей в процессе нанесения электрохимических покрытий очищают за счет выделения на катоде водорода и на аноде кислорода в виде пузырьков.
Ультразвуковая очистка основана на передаче энергии от излучателя через жидкую среду к очищаемой поверхности. Колебания среды с частотой 20…25 кГц вызывают гидравлические удары у поверхности детали, которые разрушают углеводородные загрязнения в течение 2…3 мин, а масляные пленки за 30…40 с. Этот вид очистки нашел применение при очистке мелких деталей сложной формы от прочных загрязнений.
Если приведенные процессы неэффективны для очистки деталей от прочных загрязнений, то их разрушают потоком твердых частиц, срезают или применяют термическое разложение.
2.1.3. Очистные технологические среды
Применяют очистку деталей в жидких технологических средах на основе органических растворителей и технических моющих средств. Однако эти средства не могут с необходимой производительностью очистить детали от загрязнений всех видов, поэтому используют и другие средства.
Органические растворители. Они обладают незначительным поверхностным натяжением и способностью растворять находящиеся на поверхностях загрязнения, образуя однофазные растворы переменного состава.
Углеводородные растворители принадлежат к слабополярным гидрофобным веществам, их применяют для растворения неполярных и слабополярных загрязнений - масел, жиров, простых эфиров и битумов.
По составу и пожароопасности органические растворители делятся на две группы. Первую группу образуют алифатические углеводороды, полученные из нефти (керосин, уайт-спирит, бензин), ароматические углеводороды, получаемые из каменноугольной смолы (бензол, толуол, ксилол), неароматические кольцевые углеводороды (скипидар), спирты (метиловый, этиловый, изопропиленовый), кетоны (ацетон, циклогексанон), и эфиры (этилацетат, бутилацетат). Все эти нехлорированные углеводороды токсичны и пожароопасны. Во вторую группу входят хлорированныеуглеводороды. Почти все они негорючи, но токсичны. При взаимодействии с водой, светом и теплом нестабилизированные хлорированные растворители разлагаются, а продукты разложения (соляная кислота, хлор, фосген) вызывают коррозию металлов. Хлорированные углеводороды работают при комнатной температуре.
Растворяющая способность органических растворителей высокая. Для некоторых видов она имеет следующие значения (кг/м2·с): трихлорэтилен - 3,10; ксилол - 2,20; тетрахлорэтилен - 1,70; бензин - 1,30; уайт-спирит - 0,90; керосин - 0,60.
Растворяюще-эмульгирующие средства. При накоплении предельной массы загрязнений в органических растворителях процесс очистки прекращается. Этот недостаток частично устраняется применением растворяюще-эмульгирующих средств (РЭС).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.