Металлическая стружка и электролит
Механический способ ее удаления приводит к появлению на изделии царапин, а химические реагенты провоцируют окислительные процессы, в результате которых деталь в будущем заржавеет еще сильнее.
Безопасным и относительно простым способом борьбы со ржавчиной является удаление ее электролизом. О том, насколько эффективен этот метод и как его правильно реализовать на практике, читайте в статье.
Эффективен ли способ?
Электролиз – это химическая реакция, позволяющая восстановить железо из оксида в металлическую форму. Везде, куда проникает электролит, начинается процесс разложения ржавчины.
Если не углубляться в сложные химические процессы, то можно сказать, что метод позволяет инвертировать окислительную реакцию вспять и восстановить ранее поврежденные участки.
Правильно этот способ борьбы с ржавчиной называется не электролиз, а электрогальванический метод. Его применяют не только в быту, для личных нужд, но и с более серьезной целью, например, при реставрации археологических находок.
Плюсы и минусы очистки
Электролиз, как метод борьбы с ржавчиной, абсолютно безопасен. Раствор электролитов не ядовит, но внутрь его употреблять не следует.
Выделяющиеся газы не токсичны. Токи используются небольшой частоты, поэтому нанести вреда здоровью они не смогут.
Еще одно преимущество метода – это отсутствие риска повредить деталь. Даже если передержать ее в растворе, ничего страшного не произойдет, процесс самовосстановления из-за этого не вернется вспять.
В сравнении с механическими и химическими способами удаления ржавчины, электролиз имеет одно очень важное превосходство. Этот метод не затрагивает «живой металл», то есть тот, который еще не подвергся изменениям.
Абразивы, корщетки, кислоты и прочие агрессивные способы воздействия неизбежно приводят к тому, что какая-то часть неиспорченного металла будет снята, а при электролизе этого не происходит.
Минусом метода является то, что его не всегда удобно применять на практике. Например, могут возникнуть сложности с очисткой крупных деталей, так как для них трудно найти подходящую тару.
Кроме того, придется затратить определенное время не только на подготовительные мероприятия, но и на саму чистку.
Правила снятия налета в домашних условиях
Чтобы убрать ржавчину с поверхности металла электролизом, потребуются:
- подходящая по размеру пластиковая емкость, например, ведро или таз;
- стальная или нержавеющая пластина, которая будет выступать в качестве электрода — предпочтение лучше отдавать нержавеющей стали, так как она прослужит гораздо дольше, чем обычный металл, хорошо, если пластина будет полностью окружать очищаемую деталь по периметру;
- обычная водопроводная вода;
- кальцинированная сода — она продается в отделах бытовой химии, домохозяйки используют ее для стирки вещей;
- зарядное устройство от аккумулятора.
Для приготовления раствора потребуется 3 воды и 1 чайная ложка соды. Порядок действий следующий:
- В емкость заливают подготовленный раствор.
- Опускают в него электрод.
- Погружают в раствор деталь, нуждающуюся в чистке. Делают этот таким образом, чтобы она не касалась электрода.
- Подключают питание. Полярность необходимо строго соблюдать. Электрод должен быть соединен с положительным проводником «+», а очищаемый предмет с отрицательным «-». Контакт с деталями должен быть хорошим.
- После завершения всех подготовительных манипуляций включают питание. Если зарядка оснащена амперметром, можно увидеть, как система начала пропускать ток.
- Спустя непродолжительное время на детали появятся пузырьки. Это абсолютно нормально и указывает на то, что процесс чистки был запущен.
- Продолжительность процедуры зависит от ряда факторов. Значение имеет размер детали и электрода, а также площадь ржавчины. Периодически систему нужно отключать, вынимать изделие из раствора и осматривать. Средняя продолжительность чистки составляет 5-6 часов. Если объект покрыт очень толстым слоем налета, можно оставить его отмокать на ночь.
- Когда процесс чистки будет завершен, деталь извлекают, промывают ее под струей проточной воды и осматривают. Если на изделии остались небольшие участки ржавчины, то их можно счистить пластиковым скребком.
В завершении процедуры деталь сушат феном или оставляют просохнуть на солнце. Для защиты от повторного образования ржавчины можно нанести на металлическую поверхность небольшой слой смазки.
Полезная информация
Чтобы процесс удаления ржавчины с металла методом электролиза прошел максимально успешно, необходимо принять во внимание следующие советы:
- Обрабатывать деталь нужно только в пластиковой емкости. Металлические ведра или тазы для этой цели не подходят. Их применение сопряжено с риском короткого замыкания или появления в них дырок.
- Если на изделии имеется точечная коррозия, то пытаться удалить ее электролизом не следует. Электролит не в состоянии проникнуть в толщу металла.
- После завершения обработки специальных мер по утилизации предпринимать не нужно. Раствор просто сливают в канализацию, это не нанесет экологии какого-либо вреда.
Видео по теме статьи
О том, как убрать ржавчину электролизом, подскажет видео:
Заключение
Электролиз помогает быстро и безопасно избавиться от следов ржавчины. Этот метод прост в применении, не наносит вреда изделию, в отличие от химической или механической чистки. При наличии аккумулятора и подходящей емкости, он практически ничего не будет стоить. Потратиться придется только на каустическую соду.
Травление ржавчины электролизом. Цинкование электролизом.
Ранее красил я арки алкидныи грунами и красками. Передние арки были не очень ржавые.
Метал зачистить удалось идеально (без раковин). Красил из балончиков. Три года держится.
Проблем нет. А вот задние арки заржавели сильно. Зачистить идеально не удается.
Раковины с ржавчиной остаются. Под лупой их хорошо видно. Максимум через год
вспучивается краска. Цинкарь, преобразователь ржавчины особо не помогает.
Достоинства этого (по моему мнению)
1-Дешево
2-Технология относительно несложная. Легко осуществить в гаражных условиях.
3-Надежно Если не поленится и вытравить все ржавчину, далее зацинковать — ржавчина не появляется
очень долго.
4-Цинковать можно в любую погоду. Дождь, влажно, пасмурно и тп. Зимой в морозы конечно не получится.
Недостатки
1- Трудоемко особенно для больших поверхностей. Трудоемко загрунтовать например весь
капот. Хотя и такое видел. Для небольших зон — то что надо.
2- Достаточно долго идет процесс травления ржавчины. Частично эту проблему решил
чередованием механической очистки и травлением.
Процес предполагает два этапа. 1 этап самый сложный -травление. 2 этап цинкование.
Электрическая схема одна и таже. Минус акумулятора через лампу соединяем на кузов
автомобиля. Минус на кузов. Плюс на электрод. Растворы, лампы и электроды разные для каждого этапа.
Вместо аккумулятора можно использовать зарядное устройство.
Лампу используем, во первых для предотвращения короткого замыкания. Во вторых для
ограничения тока. По яркости лампы также можно определять примерно величину тока.
При травлении ток чем больше тем быстрее. А вот при цинковании более 1 ампера ток не
желателен. Иначе цинк ложится быстро, хлопьями. Слой получается рыхлый.
Электроды обматываем тряпкой, так чтобы между кузовом и электродом не было КЗ.
Материалы для первого этапа травление кальцинированой содой.
Раствор: Кальцинированая сода. Продается во всех хозяйственных магазинах.
16 рублей 500 грамм Ложки на стакан воды хватает. Растворяется не очень хорошо.
Примерный расход 100 грам раствора на 5 квадраных сантиметров
Раствора больше мимо льется чем используется в реакции.
Видел на сайте, что в качестве раствора использовали "Крот".
Электрод: Нержавеющая сталь Я взял нержавеющую ложку. В принципе можно использовать
обычную сталь.
Лампа: Н4 50 W Максимальный расчетный ток 5 ампер. Можно в принципе взять что то помощней на 10 ампер
Процесс пойде быстрее.
Материалы для второго этапа цинкование
Раствор: Паяльная кислона. Продается там где продают паяльники. 50 мл 30 руб.
50 мл хватит по моему опыту на 10 кв см И даже больше. Смотря как лить.
Видел на сайте, что в качестве раствора используют цинкарь.
Можно использовать травленную цинком соляную или серную кислоту.
Лутше соляную.
Электрод: Цинк. Где взять? Я брал из старых использованых солевых батареек.
Как понять что батарейки солевая (Корпус цинковый)
==САМЫЙ ПРОСТОЙ СПОСОБ Солевая батарека (цинковый корпус) не магнитятся Проверить магнитои можно
==По обозначению на батарейке
Первая буква
Если "L", то перед вами щелочная батарейка,
если "S" — то серебряно-цинковая,
если "С" — то литиевая,
если этой буквы нет — то солевая.
Вторя буква (а может получится первая о буква)
"R" — обозначает цилиндрическую форму элемента,
"F" — плоскую.
Если перед буквенным обозначением стоит цифра, то она обозначает количество параллельно соединенных
элементов в батарее.
Например, 6F22 обозначает солевую батарейку типа "Крона", состоящую их шести 1,5-вольтовых элементов.
Число в конце строки обозначает размеры элемента, а конкретнее — его радиус.
==Температура плавления цинка 474 градуса Если отрезать стружку от корпуса батарейки
и нагреть зажигалкой -расплавится
==Цинк мягче стали Режется обычными канцелярскими ножницами
Лампа: Р21 Максимальный расчетный ток 1.75 ампер.
Далее описываю сами процесы травления и цинкования.
Очишаем механически краску и ржавчину.
Технология травления ржавчины
Макаем конец электрода с тряпкой (нержавеющую ложку) в растворе кальцинированой соде и водим
по кузову. Можно просто держать на одном месте. Можно бильевой прищепкой прижать к кузову и
только подливат на тряпку раствор.
ВАЖНО! Для ускорения процесса необходимо чередовать процесс травления и механической очистки
грязи (ржавчины и продуктов разложения ржавчины).
И так травим от 10 секунд до 1 минуты (Можно и больше)
Далее дрелью с диском-карчеикой механически затиреем протравленое место. До этого раствор с поверхности
не вытираем.
На поверхности появляется размазаная гряью. Ее стираем чистой тряпкой.
Повторяем этот процес. Обычно не более десяти раз. Смотря какая глубина раковин.
С каждым разом грязи становится все меньше и меньше. Когда эта гряз не появляется процесс заканчиваем.
Отсутсвие грязи говорит о том что либо ржавчину все сьело. Либо она так глубоко в раковинах что от
туда она не вымывается. В любом случае далее травить практически бесполезно.
В конце промываю струей воды все поверхность. Обеэжириваю.
Технология цынкования
Подключаю лампу Р21
Беру электрод из цинка. Смачиваю трябку прямо из тюбика пяльной кислотой.
И вожу по поверхности. Важно! Останавливать на месте электрод не льзя. Иначе волосья тряпки
прилипают к поверхности. Цынкуется быстро. Около минуты на 1 кв см
Далее нетрализую кислоту раствором пишевой соды. Кисточкой намазываю. Шипит.
После смываю струей воды.
Все! Далее можно переходить к покраске.
На фотке неворуженным взглядом все выглядит достаточно прилично, по сравнению с тем что было.
Но если под лупой посмотреть наиболе ржавое место справо видим что остались незацикованные раковины.
Надо было мне потравить подольше. Лоханулся. Можно попробовать травить уже оцинкованную повержность.
Кальцинированая сода не трогает не железо не цинк.
Я понимаю что вариант безнадежный. Арку надо переваривать. Но для экперименов она подошла.
Через год или два переварю.
Я сейчас наверное просто реактивном грунтом покрою.
Другие примеры
Травил я багажник, местами. Жаль, фоток не делал. Были раковины глубже. Все вытравилось.
Там сквозных дыр не было. Только поверхность заржавела. Можно поверить на слово.
В процессе, во круг меня ходили любопытные. Одному любопытному, по его просьбе зацинковал
небольшое пятно на кузове. Грунтом и краской не покрывали. За месяц, а у нас дожди, ржавчина
не появилась. Но не занцинкованых раковон под лупой у него не было. Тщательней протравили.
Будут фотки других примеров. Догружу их.
2016-06-18 18:13 Двери кусок зацинковал. Покрыл реактивным грунтом
На этот раз вытравиль хорошо
2018_05_15 Правая задняя арка.
Электролиз (очистка от ржавчины) в домашних условиях. Краткое пособие без претензии на научную ценность.
Третьего дня занимался своими новыми-старыми суппортами 54-22. В связи с отсутствием лишних средств и реальной возможности (никто не делает) отдать на пескоструйку, а так же по причине личного интереса опробовал интересный метод очистки от ржавчины черных металлов под названием электролиз.
(Кто-то может назвать его иначе, но сути не меняет).
Вскользь я описывал процесс в предыдущих записях, но так как сам при подготовке долго искал инфу, решил вывалить на вас все что мне стало известно в одной записи. Мало-ли, может кому пригодится.
Итак, начнем.
1. Физика процесса. Подчинена простейшему закону гражданина Фарадея:
Как видно из формулы — чем больше ток и время его воздействия, тем больше "ржавчины" перенесет магическая сила электролиза. Из этого можно сделать два важных для нас вывода:
1. По-любому есть какая-то определенная сила тока, оптимальная для очистки. Да, она есть и лежит в пределах 4 — 10А при напряжении 12В. Установлено это экспериментально и не только мной. К тому же при использовании обычного БП от компьютера нагружать его свыше 10-12А… ну я лично не стал бы).
2. Величина тока зависит от площади анода и катода (куска металла и самой детали), а так же от плотности электролита (количества чистящего средства, погруженного в раствор). Таким образом если у вас есть только БП от компа, где ток\напряжение регулировать в стоке невозможно — меняем либо площадь, либо плотность электролита для достижения "золотого тока".
2. Схема подключения.
Ну тут все просто. Минус — на деталь. Плюс на металл. Кстати с металлом попрощайтесь заранее, если только это не нержавейка. Сожрет его ржа)
3. Материалы.
1. Понадобится в идеале емкость из нержавейки, но у меня ее нет, поэтому я использую оцинкованные ведра. Надолго их не хватает конечно.
Советую прикупить еще пластиковое ведро, ибо когда из дырок в оцинковке польется ржавая вода прямо на пол будет не очень приятно)
2. Некое вещество, которое поможет создать "очищающий элексир".
Я использовал поначалу "САНОКС". В принципе чистит хорошо, но воняет и оставляет черные окислы в местах, где было совсем уж много ржы. (Хотя возможно я не доварил).
Также пробовал "КРОТ" для очистки труб. Шляпа полная, не чистит по сравнению с САНОКСом вообще. Не рекомендую категорически.
Ну и недавно в магазине, название которого означает "пересечение нескольких дорог" рекламная пауза нашел короля электролиза — пачку кальцинированной соды.
Лучшее из всего что пробовал. Почти не воняет, нет окислов на металле. Чистит лучше санокса. Рекомендую.
3. Соединительные провода на деталь — лучше использовать стальные. Меньше окисляются, как мне кажется. Но темного налета однозначно меньше стало, когда я поменял медные провода на стальные.
4.Щетки ручные для очистки в промежуточных этапах. Лучше парочку с различным "ворсом".
4. Сроки очистки и результаты.
Сроки напрямую зависят от того, как сильно деталь "окружена" анодом — поэтому я использую ведро. Так очистка идет веселее и со всех сторон. Если просто поставить пластинку — обратная к ней сторона будет очищаться медленнее.
Так же, само собой, чем больше ток, тем быстрее очистка. В целом при токе 5-6А на очистку средних размеров суппорта нужно 2-3 дня. Да, вот так)
5. Пример промежуточной очистки и пара заключительных наблюдений.
Берем наш суппорт. Или что вы там собрались чистить) В первую очередь разбираем и вынимаем все резинки. Не скажу, что на них электролиз влияет отрицательно, но санокс точно)))
Электрохимический способ удаления ржавчины.
Давно витала у меня в голове идея испробывать электрохимический способ удаления ржавчины.
Способ этот довольно бюджетный и требующий минимум трудозатрат.
Для его осуществления необходимо:
1) блок питания от ПК (от 8А) или автомобильное ЗУ;
2) электрод (лист/полоса/пластина нержавейки или оцинковки);
3) неметаллическая емкость (пластиковый тазик, обрезаная пластиковая канистра и т.п.);
4) кислота (аккумуляторный электролит, сантехнический "Крот" и т.п.);
5) вода (достаточно обычной водопроводной).
Осуществлять процедуру нужно в очень хорошо проветриваемом помещении или, еще лучше, на улице.
Я взял БП от ПК, полосу нержавейки и лист оцинковки, обрезаную банку от "омывайки", "Крот" и ведро водопроводной воды.
Испытание проводил над нижними чашками пружин задних стоек.
На них было много рыхлой ржавчины и остатки краски. Для ускорения процесса рыхлые слои можно потереть металлической щеткой предварительно, а краску желательно удалить.
Дальше я налил в банку литра 2-2.5 воды. Взял лист оцинковки и изогнул его так, чтобы в банке он находился вдоль стенок. Вставил в банку с водой. Важно, чтобы какая-то часть электрода выходила над водой — к ней будет подсоединяться провод.
Дальше я на детале зачистил один краешек — к нему также будет подсоединяться провод.
Подсоединил провода от БП:
— Минус к детали;
+ Плюс к электроду.
Опустил деталь в воду и расположил ее так, чтобы она не касалась электрода.
Включил БП. С детали могут начать еле-еле выделяться пузырьки. Дальше подливаю Крота в воду, пока с детали не начнут октивно выделяться пузырьки (водород — огнеопасно!) — хватило грамм 40-50.
Реакция пошла. Дальше нужно просто ждать (можно занять другими делами).
Через час с лишним решил проверить деталь — выключил БП, вытащил за провод из воды деталь, обильно обмыл ее водой и взял в руки.
При обмывании часть ржавчины с детали просто отвалились в виде хлопьев. Под ржавчиной был виден металл серо-голубоватого цвета. Такой цвет получился из-за цинка, который перекочевал частично с электрода (листа оцинковки) на поверхность детали.
Дальше решил продолжить с электродом из нержавейки (полоса скрученая спиралью вдоль стенок банки).
Вытащил через пол часа. На детали видно как отлущивается слой ржавчины.
Решил почистить деталь немного ручной металлической щеткой — ржавчина счищалась очень легко, отваливалась целыми пластами.
Дальше я решил немного оцинковать деталь. Сново взял на роль электрода оцинковку.
Подержал деталь 30 минут.
Вторую деталь я подержал час.
Думаю, если подержать деталь 2-3 часа, то она покроется цинком полностью.
Электрохимическая (электролиз) очистка от ржавчины. FAQ от Docent86
Казалось бы про это есть куча мануалов в сети, но есть и много подводных камней.
Поэтому я решил рассказать вам про "грабли" по которым я и не только я уже прошлись.
Спорный вопрос как правильно этот метод называется. Гидролиз или Электролиз. Поэтому я предпочитаю называть его электрохимической очисткой от ржавчины.
1) Выбор ёмкости.
Для этих целей подойдёт любая тара. Канистра от ГСМ, ведро от краски и т.п. отлично подходят!
Можно даже использовать бассейн, опустив в него кузов целиком))).
Для крупных предметов специфической формы можно сделать корыто из любого подручного материала и застелить его плёнкой. Можно использовать любую металлическую ёмкость (желательно из нержавейки). Но надо принять меры что бы деталь не касалась корпуса.
2) Выбор анода.
Для этих целей можно использовать любой электропроводный материал. Чем больше его площадь тем лучше! Если вам надо почистить пару деталей то вполне подойдёт даже кусок жести. Но на долго его не хватит. Ржавчина и раствор съедят её за неделю — две. Самой живучей оказалась нержавейка. На фото в ссылке выше видно что я использовал пластину из нержавейки выгнув из неё рамку по форме канистры. Она полностью окружает деталь, так процесс идёт намного бодрее!
Если анод будет стоять только с одной стороны, то процесс с этой стороны будет гораздо быстрее чем с противоположной, придётся постоянно переворачивать деталь.
3) Выбор источника питания.
Я перепробовал многое, начиная от блока питания светодиодных лент и заканчивая сварочным аппаратом.
Оптимальное напряжение 12 вольт. При понижении процесс замедляется, а при повышении ускорения увы не замечено.
Тут скорее важна сила тока. Чем она выше тем лучше. Но и тут есть разумный предел!
Чем выше сила тока тем быстрее протекает процесс и тем быстрее поднимается температура раствора. Но это совсем не значит что если взять две абсолютно одинаковые детали и в одной ёмкости "варить" с напряжением тком в 10 ампер* до нужного эффекта 4 часа, а во второй увеличить силу тока до 40 то деталь будет готова через час. Ещё важна выдержка!
Поэтому оптимальным для меня выбором пока оставался БП от компа. Чем мощнее тем лучше, но не надо нагружать его по полной, иначе долго не проживёт!
Да и сильно крутые блоки покупать не надо, т.к. в них умная электроника которая не даст его использовать не по назначению, будет постоянно уходить в защиту. Такая же ситуация с умными зарядками.
Но в этом году я решил уйти от капризных БП от компов и перейти на суровые трансформаторы, а именно ЯТП. Один такой с небольшой доработкой уже отработал около 30 часов, прекрасно зарекомендовав себя.
Если интересно потом сделаю про это отдельный пост)
Для продления жизни источника питания стоит в цепь включить автомат номиналом в 2/3 максимальной мощности источника питания.
Но не стоит доверять китайцам, показания на наклейках среднестатических китайских БП сильно завышены. Порой надо делить на 2…
3) Выбор раствора.
И тут я перепробовал многое, начинал с Крота. В итоге остановился на каустической соде
Концентрацией раствора мы можем контролировать скорость реакции.
Заранее померить плотность не вариант, т.к. при разных ингредиентах она будет разная, а ещё многое зависит от площади детали.
Поэтому самый лучший вариант это залить чистую воду и постепенно потихоньку добавлять туда концентрированные растворы легко доступного крота или водный раствор каустической соды. если переборщили то всегда можно слить часть раствора из ёмкости и добавить туда чистой воды.
Имхо самый лучший вариант когда вода в ёмкости начнёт ощутимо нагреваться только через 2-3 часа.
4) Время обработки.
Всегда индивидуально и зависит от детали.
К примеру вот с такого чуда
Первые рыхлые слои слезли моментально, за несколько подходов
Но под ними были более плотные отдожения, в итоге очистка заняло около 10 часов
Эти были более чистыми
И через несколько часов с них уже слезла "чешуя"
Я всегда вычищаю до идеала, поэтому на обработку уходит 4-10 часов.
Сначала предварительная обработка, часа 2, затем достаю деталь, обстукиваю её так что бы отвалилась рыхлые пластины ржавчины. Затем опять на обработку на 1-3 часа, зависит от состояния детали, после этого опять достаю чищу металлической щёткой. Буквально 2-3 прохода по одному месту. И опять на обработку в течении 1-3 часов.
Затем можно окончательно очистить деталь металлической щеткой, этот чёрный налёт легко отчищается! Но я использую пескоструй. т.к. он выдувает всю гадость из пор, да и занимает это гораздо меньше времени!
Да многие скажут что можно было и сразу отпескоструить, но!
Сравните эти фото
На детали после гидролиза нет таких кратеров и пор с ржавчиной!
Расход песка тоже очень разный, отличается раза в 3! Да и времени она пескоструйку уходит в разы меньше.
И есть ещё одно неоспоримое преимущество! Пескоструй при очистке ест не только ржавчину но и живой металл, а в некоторых местах это недопустимо!
Например в посадочных местах сальника и пыльника поршня
Если суппорт был очень ржавый и это место отпескоструить то вполне возможно что его придётся выбросить, т.к. резинки не будут сидеть на своих местах.
А марафетить только фасад а это место оставлять ржавым не вижу смысла!
Да и пескоструй есть далеко не у всех, а так может сделать каждый!
!Техника безопасности!
1) Соседство воды и электричества — хреновое соседство! Будьте аккуратны. При протечках и при касании мокрыми руками проводов, соединений, источника питания может долбануть! Причём сильно. не забывайте что всё это подключено от сети в которой 220 вольт и при неисправности источника питания может повести себя непредсказуемо!
2) При протекании реакции выделяется ВОДОРОД! Он взрывоопасен. Поэтому помещение должно хорошо проветриваться. При определённой концентрации водорода в воздухе для надолго запоминающегося эксперимента может хватить и искры!
3) Не стоит лазить в раствор голыми руками. Не важно на основе чего он сделан, вашей коже это вряд ли понравится!
И самое главное как сказал harderspb — не хвататься за оголенные провода мокрыми руками, потому что провода от этого РЖАВЕЮТ! =))
Читайте также: