金属表面处理中酸洗的注意事项

电镀产业链上，多道工序需要酸洗，酸洗在不同阶段其目的是不一样的，有的是为了去除氧化皮，有的是为了提高工件表面活性，有的是为了缩小尺寸等。

传 统的酸洗工艺繁琐、流程长、成本高、能耗大、污染严重、劳动条件差等，更为可怕的是对钢材内在质量产生很大的危害——氢脆。

在铝材上讲烟雾大，环境差，废水多，腐蚀严重。

为此，改进酸洗工艺，采取防渗氢措施，已成为人们关注的问题。

（1）酸洗工艺的改进。钢铁表面的锈蚀主要是铁的氧化物和氢氧化物等，清除这些锈蚀主要是酸类组分借助表面活性剂等的协同作用来完成的，其作用过程大致是溶解和剥落。

为克服酸洗带来的缺点，作如下改进。

1. 首先降低酸浓度。一般钢铁件采用30%~35%HC1（质量分数），除去氧化皮的速度快，但耗量大，酸雾重，对基体的过腐蚀也强，难以保证产品质量。如用低浓度酸洗工艺对降低酸液消耗，改善环境，提高工件表面质量有明显的经济效益和社会效益。

   该工艺利用氧化皮的多孔性，在润湿剂的作用下使酸液迅速渗透到基体与氧化皮的界面上发生Fe+2HC1==2FeC12+H2↑化学反应，利用氢气的机械剥落作用，达到除去氧化皮清洁表面的作用。

   由于氧化物在稀酸中的反应缓慢，酸性除垢剂对裸露基体的吸附力强，防止了过腐蚀，降低了酸的无用消耗，同时亦减轻了工件渗氢数量。

2. 其次，利用混合酸液的综合特性。生产上常用盐酸或硫酸液除锈，但两者的性能各异，若将盐酸与硫酸按适当比例配制成混合液，能兼有两者的功能，既能提高除锈速度，又降低了操作温度。

3. 再次，采用多功能的高效除油除锈剂。如多功能酸洗除油粉及活化盐等，这是钢铁酸洗工艺的进步。最后，采用特殊的酸洗工艺。针对不同工件的形状、用途、采取不同的酸洗工艺，就是说酸洗工艺也应该个性化。

(2)防止氢脆的措施
       酸洗过程的渗氢是一个相当复杂的过程，即涉及腐蚀的共轭步骤，又涉及氢在金属表吸附和析出的以及浸入金属内部的并、串联步骤，还涉及到应力腐蚀的深层次问题。

      研究表明，在酸洗条件下，直接进行渗氢的电化学测量是研究酸洗过程渗氢行为的可行方法。(2)为减轻钢铁件渗氢程度，可采取如下一些防渗氢措施。

第一，引入多功能的缓抑制。该产品多功能性具有缓蚀与抑雾功能，不仅酸洗速度快，而且阻抑渗氢的功能较强，缓蚀率高。

第二，控制酸洗条件。钢铁在酸洗液中的渗氢量与酸度关系不太大，但与酸洗温度成正比，与酸洗时间的平方根成正比，建议采用酸液浓度较高、酸洗时间很短的酸洗方法。高速钢淬火件等高强度钢酸洗更要注意这个问题。控制好酸的浓度、酸液温洗时间三要素。

第三，防止金属杂质污染酸洗液。业已查明，当酸洗液中含有P、As、Sn、Hg、Pb、Zn、Cd等金属杂质时，会促进渗氢量增加，加剧氢脆断裂倾向。

第四，驱氢处理。是凡经过酸洗工件，最好进行180~200℃×3~4h驱氢处理。如果表面处理产生了渗氢，应在尽可能短的时间内驱赶，使构件不至于因氢脆破坏失效。前航空部为测氢脆曾制订过标（HB5067）可供参考。

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