Способ очистки изделия Советский патент 1976 года по МПК C25F1/00 C23G5/02 

1

Изобретение относится к химической и электрохимической обработке металлов, в частности к очистке металлической полосы и проволоки от загрязнений.

Известны способы очистки деталей от жирных и других загрязнений органическими растворителями

1.

Однако они требуют применения в большом количестве огнеопасных и токсичных растворителей и различных дефицитных дорогостоящих поверхностно-активных веществ. Эти вещества в процессе очистки быстро отрабатываются, теряются безвозвратно, принося большой убыток народному хозяйству, а также загрязняют окружающую среду.

Известен также способ очистки изделия последовательным погружением его в двухслойную жидкость, содержащую воду и органический растворитель, с наложением ультразвуковых колебаний 2. Вода защищает органический растворитель от испарения.

Однако известньш способ характеризуется неполнотой удаления с поверхности детали жирового загрязнения и отсутствием какого-либо способа контроля степени очистки ее как от органического растворителя, так и от жирового загрязнения. Из-за

отсзггствия постоянной регенерации растворитель быстро загрязняется и становится непригодным для дальнейшего использования.

Цель изобретения - повышение степени чистоты поверхности.

Для этого предлагается способ, при котором в слой воды вводят добавку, повышающую электропроводность, и изделие в нем подвергают катодной обработке, а после очистки в органическом растворителе изделие повторно подвергают катодной обработке.

Для поддержания чистоты зеркала водного раствора, куда всплывают загрязнения, образующие жировую пленку, рекомендуется осуществлять циркуляцию поверхностного слоя раствора, пропуская его через фильтр. При отработке фильтра его снимают, очищают от жировых загрязнений и возвращают в производство.

В качестве добавки, повышающей электропроводность верхнего слоя жидкости, используют, например, едкий натр или сернокислый натрий.

В качестве анодов используют инертные материалы, например, платину или графит. Размеры, форма и расположение анодов должны быть оптимальными с точки зрения равномерности распределения электрического поля по всей поверхности катода, т.е. детали, подлежащей очистке.

Способ осуществляют следующим образом.

Деталь опускают в слой водного нейтрального раствора, последовательно включают циркуляционную установку, внешний ток и поляризуют деталь катодно при плотности тока 50-70 ма/дм в течение 2-3 мин. Затем выключают внешний ток и опускают деталь в слой органического растворителя, после чего включают ультразвуковую установку на 2-3 мин и переводят деталь в верхний слой. Вторично проводят катодную поляризацию до момента бурного выделения пузырьков водорода со всей поверхности детали после первоначального инкубационного периода с одновременным увеличением тока и падением напряжения до полной стабилизации их во времени. Стабилизация тока и напряжения во времени свидетельствует о завершении процесса удаления слоя нетокопроводящего растворителя и, следовательно, жирового загрязнения с поверхности детали.

На первой стадии катодной поляризации детали при плотности тока менее 50 ма/дм интенсивность выделения пузырьков водорода недостаточно велика для быстрого удаления слоя жира с поверхности детали, а при плотности тока более 70 ма/дм раствор интенсивно перемешивается, что затрудняет четкое отделение жира от нейтрального водного раствора.

В процессе первоначальной катодной поляризации в слое нейтрального раствора с поверхности детали удаляется до 95% жировых загрязнений, всплывающих по поверхность раствора и перемещающихся оттуда в соседнюю секцию с фильтром, циркулирующих поток нейтрального раствора, где они постепенно накапливаются. По мере заполнения секции жиром, ее извлекают. После этого деталь попадает в слой органического растворителя относительно чистой, способствуя более длительной

службе растворителя без непрерьтной его регенерации.

Если деталь не очень загрязнена, то стадию предварительной катодной поляризации в нейтральном растворе и применение ультразвука можно исключить.

Предлагаемый способ обеспечивает повышенную степень очистки детали (10 г/м и более по сравнению с 10 г/м) в известном способе. Это объясняется тем, что органический растворитель типа тетрахлорэтилена практически полностью растворяет жировые загрязнения, которые обычно вторично загрязняют деталь в результате их уноса с последующим испарением. В данном же случае жировые загрязнения полностью, без малейшего испарения, механически удаляются с поверхности детали с помощью пузырьков выделяющегося водорода в слое нейтрального водного раствора.

Формула изобретения

Способ очистки изделия последовательным погружением его в двухслойную жидкость, содержащую воду и органический растворитель, с наложением ультразвуковых колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты поверхности, в слой воды вводят добавку, повышающую электропроводность, и изделие в нем подвергают катодной обработке, а после очистки в органическом растворителе изделие повторно подвергают катодной обработке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Н. С. Смирнов и М. Е. Простаков Очистка поверхности стали, Металлургиздат, Москва, 1965 стр. 87-88.

2.Авторское свидетельство СССР,№ 380755, М.Кл С 23 (J. 5/02, 16.02.71.