اسید در ضد زنگ چیست؟

تهدید پنهان و نقش پاک کننده های{0} بر پایه اسید

تهدید زنگ

زنگ یک مشکل رایج و دائمی است که اشیاء فلزی را در صنایع مختلف و در زندگی روزمره ما گرفتار می کند. این نتیجه یک فرآیند شیمیایی به نام اکسیداسیون است که در تماس آهن یا فولاد با اکسیژن و آب اتفاق می افتد. این واکنش منجر به تشکیل اکسید آهن می شود که معمولاً به آن زنگ می گویند. این ماده قهوه‌ای مایل به قرمز نه تنها ظاهر فلز را مختل می‌کند، بلکه به تدریج یکپارچگی ساختاری آن را نیز از بین می‌برد.

در مقیاس کوچک، وسایل خانگی ساده مانند ابزار باغبانی مانند بیل و چنگک را در نظر بگیرید. اگر در فضای باز و در محیط مرطوب رها شوند، به سرعت شروع به زنگ زدگی می کنند. سطوح فلزی صاف که یکبار - خشن و حفره دار می شوند و استفاده از ابزار را دشوار می کند. زنگ‌زدگی همچنین می‌تواند باعث شل شدن دسته‌ها شود زیرا اتصالات فلزی را می‌خورد. در صنعت خودرو، زنگ زدگی می تواند یک مسئله اصلی باشد. بدنه خودروها، به‌ویژه آنهایی که در مناطقی با رطوبت بالا یا در مناطقی که نمک جاده در زمستان استفاده می‌شود، مستعد تشکیل زنگ هستند. زنگ زدگی می تواند از خراش های کوچک یا براده های رنگ شروع شود و به مرور زمان پخش شود و پانل های بدنه را ضعیف کرده و به طور بالقوه منجر به مشکلات ساختاری شود. این نه تنها جذابیت زیبایی خودرو را کاهش می دهد، بلکه ارزش فروش مجدد آن را نیز کاهش می دهد.

در محیط های صنعتی، عواقب زنگ زدگی می تواند حتی شدیدتر باشد. خطوط لوله ای که نفت، گاز یا آب را انتقال می دهند در معرض خطر خوردگی هستند. زنگ می تواند به تدریج دیواره های این خطوط لوله را نازک کند و منجر به نشتی شود. در مورد خطوط لوله نفت، نشت می تواند باعث بلایای زیست محیطی، آلودگی خاک و منابع آب شود. برای ماشین آلات در مقیاس بزرگ - مانند جرثقیل ها و تجهیزات ساختمانی، زنگ زدگی می تواند استحکام اجزای حیاتی را به خطر بیندازد. یک بازوی جرثقیل ضعیف شده زنگ زده به طور بالقوه می تواند تحت بار از کار بیفتد و منجر به حوادث خطرناک و خسارات مالی قابل توجهی شود.

تاثیر اقتصادی زنگ حیرت آور است. بر اساس برخی برآوردها، هزینه خوردگی و زنگ زدگی - آسیب های مربوط به زیرساخت ها، ساختمان ها و تجهیزات صنعتی سالانه به میلیاردها دلار در سراسر جهان می رسد. این شامل هزینه تعمیرات، تعویض و نگهداری برای مبارزه با اثرات زنگ زدگی می شود. واضح است که مشکل زنگ زدگی فقط یک موضوع زیبایی شناسی نیست. این یک موضوع جدی است که نیاز به توجه دارد.

نقش زنگ زداها

زنگ زداها نقش مهمی در مبارزه با اثرات مخرب زنگ زدگی و محافظت از اجسام فلزی دارند. این محصولات شیمیایی تخصصی برای شکستن و زدودن زنگ از سطوح فلزی طراحی شده اند و آنها را به حالت بکرتری برمی گرداند. با انجام این کار، آنها به افزایش طول عمر اقلام فلزی، صرفه جویی در هزینه های مرتبط با تعویض زودرس، و افزایش ایمنی و عملکرد سازه ها و تجهیزات فلزی - کمک می کنند.

یکی از عملکردهای اولیه زنگ زدا متوقف کردن فرآیند زنگ زدگی است. هنگامی که زنگ روی سطح فلزی ایجاد می شود، مانند یک کاتالیزور عمل می کند و روند خوردگی را تسریع می کند. زنگ زداها با حل کردن اکسید آهن (زنگ) و در برخی موارد تبدیل آن به ترکیب پایدارتر عمل می کنند. این امر گسترش بیشتر زنگ را متوقف می کند و امکان حفظ فلز زیرین را فراهم می کند. به عنوان مثال، در نگهداری از مصنوعات فلزی تاریخی، زنگ زداها با دقت اعمال می شوند تا زنگ زدگی را بدون آسیب رساندن به فلز گرانبهای زیر آن از بین ببرند. این امر به حفظ ارزش فرهنگی و تاریخی این اقلام کمک می کند.

ضد زنگ نیز ظاهر اجسام فلزی را بهبود می بخشد. سطح فلزی بدون زنگ - تمیز، جدید و جذاب تر به نظر می رسد. این امر به ویژه در صنایع خودروسازی و مبلمان بسیار مهم است. خودرویی با بدنه بدون زنگ زدگی - نه تنها ظاهر بهتری دارد، بلکه جلوه یک وسیله نقلیه خوب - را نیز می‌دهد. در مورد مبلمان فلزی، زدودن زنگ زدگی می تواند زیبایی اولیه آن را بازگرداند و آن را برای استفاده در منازل یا محیط های تجاری مناسب کند.

در کاربردهای صنعتی، حذف کننده های زنگ برای اطمینان از عملکرد روان ماشین آلات و تجهیزات ضروری هستند. با از بین بردن زنگ از قطعات متحرک، اصطکاک و سایش را کاهش می دهند که می تواند کارایی و عملکرد ماشین آلات را بهبود بخشد. به عنوان مثال، در یک کارخانه تولید، تسمه نقاله و چرخ دنده‌های بدون زنگ - می‌توانند نرم‌تر عمل کنند و خطر خرابی و تاخیرهای پرهزینه تولید را کاهش دهند.

با توجه به اهمیت پاک کننده های زنگ زدگی، درک اجزایی که آنها را موثر می کند بسیار مهم است. یکی از عناصر کلیدی در بسیاری از زنگ زداها اسید است. نوع اسید مورد استفاده می تواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد، ایمنی و سازگاری با محیط زیست زنگ زدا داشته باشد. در بخش‌های بعدی، انواع مختلف اسیدهای موجود در زنگ زدا، خواص، مزایا و معایب احتمالی آن‌ها را عمیق‌تر خواهیم کرد.

اسیدهای رایج در زنگ زداها

اسید فسفریک موجود در ضد زنگ

اسید فسفریک به دلیل ماهیت نسبتاً ملایمی که در مقایسه با سایر اسیدهای قوی دارد، اسیدی است که معمولاً در زنگ زداها استفاده می شود. هنگامی که با زنگ زدگی که عمدتاً از اکسید آهن تشکیل شده است در تماس است، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد. اسید با اکسید آهن واکنش داده و فسفات آهن و آب تشکیل می دهد. یکی از مزایای قابل توجه اسید فسفریک در پاک کننده های زنگ این است که فسفات آهن تشکیل شده در طی واکنش به سطح فلز می چسبد و یک لایه محافظ ایجاد می کند. این لایه به عنوان یک مانع عمل می کند و از اکسیداسیون بیشتر و تشکیل زنگ جلوگیری می کند. مانند سپری است که فلز را از اثرات خورنده اکسیژن و رطوبت محیط محافظت می کند.

به عنوان مثال، در صنعت خودرو، زنگ زدای مبتنی بر اسید فسفریک - - اغلب برای درمان نواحی کوچک زنگ روی بدنه خودرو استفاده می شود. این پاک کننده ها را می توان با اسپری یا برس زدن اعمال کرد. اسید فسفریک به آرامی زنگ را حل می کند و با پیشرفت واکنش، لایه محافظ فسفات آهن تشکیل می شود. این نه تنها زنگ زدگی موجود را از بین می برد، بلکه سطحی از حفاظت طولانی مدت - را نیز فراهم می کند. برخی از محصولات محبوب ضد زنگ که حاوی اسید فسفریک هستند عبارتند از Naval Jelly. این یک مارک شناخته شده - است که به طور گسترده در فروشگاه های سخت افزار موجود است. بسیاری از علاقه مندان به DIY، Naval Jelly را برای پروژه های کوچک زدایی زنگ زدگی در مقیاس - در اطراف خانه، مانند زدودن زنگ از ابزار باغبانی یا وسایل فلزی کوچک ترجیح می دهند.

اسید کلریدریک موجود در دستگاه های زنگ زدا

اسید کلریدریک با فرمول شیمیایی $$HC$$ یک اسید قوی است که در زدودن زنگ زدگی بسیار موثر است. سرعت واکنش سریع با زنگ زدگی دارد. هنگامی که اسید هیدروکلریک با اکسید آهن واکنش می دهد، کلرید آهن و آب تشکیل می دهد. این واکنش به قدری کارآمد است که می‌تواند به سرعت لایه‌های ضخیم زنگ را حل کند، و آن را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهای صنعتی تبدیل می‌کند که در آن‌ها به مقیاس بزرگ - و حذف سریع - زنگ مورد نیاز است.

به عنوان مثال، در صنعت کشتی سازی، کشتی ها به طور مداوم در معرض آب دریا هستند که روند زنگ زدگی را تسریع می کند. برای تمیز کردن بدنه کشتی ها از زنگ زداهای هیدروکلریک - اسید - استفاده می شود. غلظت بالای نمک در آب دریا باعث می‌شود زنگ روی بدنه کشتی‌ها سخت شود، اما اسید کلریدریک می‌تواند به سرعت این زنگ را از بین ببرد. با این حال، اسید کلریدریک نیز بسیار خورنده است. اگر برای مدت طولانی روی سطح بماند یا غلظت آن خیلی زیاد باشد، نه تنها با زنگ زدگی، بلکه با فلز زیرین نیز واکنش نشان می دهد. این می تواند منجر به خوردگی بیش از - فلز و تضعیف ساختار آن شود. بنابراین، هنگام استفاده از زنگ زدا بر پایه اسید هیدروکلریک -، باید اقدامات احتیاطی شدیدی انجام شود. باید از وسایل حفاظتی مانند دستکش، عینک، و لباس‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی استفاده کرد و محل کار باید به خوبی - تهویه شود تا از استنشاق بخار تولید شده توسط اسید جلوگیری شود.

اسید سیتریک موجود در ضد زنگ

اسید سیتریک یک اسید آلی ملایم با فرمول شیمیایی است. این یک انتخاب محبوب برای زدودن زنگ زدگی در شرایطی است که رویکرد ملایم‌تری مورد نیاز است، مانند موارد فلزی ظریف یا ارزشمند. هنگامی که اسید سیتریک با زنگ (اکسید آهن) واکنش می دهد، یک کمپلکس محلول به نام سیترات آهن تشکیل می دهد. این مجموعه به راحتی با آب شسته می شود و به طور موثر زنگ زدگی سطح فلز را از بین می برد.

در محیط‌های خانگی، زنگ‌زدای مبتنی بر اسید سیتریک - - اغلب برای تمیز کردن اجسام فلزی کوچک مانند جواهرات، ظروف نقره یا قطعات فلزی لوازم آشپزخانه استفاده می‌شود. به عنوان مثال، اگر یک قابلمه فولادی ضد زنگ - دارای لکه های زنگ زدگی روی دسته آن باشد، می توان از یک پاک کننده مبتنی بر اسید سیتریک - - استفاده کرد. اسید با زنگ واکنش نشان می دهد و پس از مدت کوتاهی خیساندن یا مالش دادن، زنگ زدگی را می توان به راحتی پاک کرد و سطح فلز را بدون ایجاد آسیب تمیز می کند. اسید سیتریک نیز در مقایسه با برخی از اسیدهای معدنی قوی سازگار با محیط زیست است. زیست تخریب پذیر است، به این معنی که به طور طبیعی در محیط تجزیه می شود و آلودگی طولانی مدت ایجاد نمی کند. به همین دلیل، بسیاری از مصرف‌کنندگان آگاه به محیط زیست، زنگ‌زدای مبتنی بر اسید سیتریک - را ترجیح می‌دهند. محصولات تجاری مختلفی در دسترس هستند، مانند برخی از مارک‌های پاک کننده خانگی چند منظوره - که حاوی اسید سیتریک به عنوان یک ماده فعال برای زنگ زدگی و از بین بردن لکه هستند.

اسید سولفوریک در دستگاه های زنگ زدا

اسید سولفوریک با فرمول شیمیایی یک اسید قوی و بسیار واکنش پذیر است. به دلیل خواص اسیدی قوی در برخی از فرآیندهای حذف زنگ صنعتی - استفاده می شود. هنگامی که اسید سولفوریک با زنگ (اکسید آهن) واکنش می دهد، سولفات آهن و آب تشکیل می دهد.

در صنعت آبکاری فلز -، قبل از اینکه بتوان جسم فلزی را با فلز دیگری برای بهبود ظاهر یا مقاومت در برابر خوردگی آبکاری کرد، سطح باید کاملاً از زنگ زدگی تمیز شود. گاهی اوقات در این فرآیند قبل از درمان از ضد زنگ بر پایه اسید سولفوریک - - استفاده می‌شود. آنها می توانند به سرعت و به طور موثر زنگ را از قطعات فلزی بزرگ پاک کنند. با این حال، اسید سولفوریک بسیار خورنده و خطرناک است. در صورت تماس با پوست می تواند باعث سوختگی شدید شود و همچنین در هنگام واکنش می تواند بخارات مضر را آزاد کند. هنگام استفاده از زنگ زداهای مبتنی بر اسید سولفوریک - - به تجهیزات تخصصی و اقدامات ایمنی نیاز است. مخازن ذخیره سولفوریک اسید باید از موادی ساخته شوند که بتوانند اثرات خورنده آن را تحمل کنند و در محیط های صنعتی، کارگرانی که این محصولات را جابجا می کنند باید تحت آموزش های ایمنی دقیق قرار گیرند. علاوه بر این، دفع اسید سولفوریک - حاوی ضایعات حاصل از فرآیندهای حذف زنگ - نیاز به درمان دقیق برای جلوگیری از آلودگی محیطی دارد.

فواید اسیدهای مختلف در ضد زنگ

کارایی اسید فسفریک در زدودن زنگ

زنگ زداهای مبتنی بر اسید فسفریک - در از بین بردن زنگ زدگی بسیار کارآمد هستند، با یک حالت عمل منحصر به فرد که آنها را متمایز می کند. هنگامی که اسید فسفریک با زنگ تماس می گیرد، تحت یک واکنش شیمیایی قرار می گیرد. یون های هیدروژن موجود در اسید فسفریک با اکسیژن موجود در اکسید آهن واکنش می دهند. این واکنش پیوندهای اکسیژن - آهن را در زنگ شکسته و لایه زنگ را به تدریج حل می‌کند. با پیشرفت واکنش، فسفات آهن تشکیل می شود. این ترکیب محکم به سطح فلز می چسبد و یک لایه محافظ ایجاد می کند. این لایه نه تنها از رسیدن اکسیژن و رطوبت بیشتر به فلز زیرین جلوگیری می کند، در نتیجه فرآیند زنگ زدگی را متوقف می کند، بلکه درجه ای از مقاومت در برابر خوردگی را در طولانی مدت ایجاد می کند.

در ساخت ماشین آلات صنعتی، قطعاتی مانند چرخ دنده ها و شفت ها اغلب به دلیل قرار گرفتن در معرض عناصر در هنگام ذخیره سازی یا حمل و نقل دچار زنگ زدگی می شوند. استفاده از زنگ زدای مبتنی بر فسفریک - اسید - می تواند به طور موثر زنگ زدگی را از بین ببرد. به عنوان مثال، یک کارخانه تولیدی با اندازه متوسط ​​- دارای دسته‌ای از چرخ دنده‌های فولادی بود که زنگ زده بودند. پس از استفاده از زنگ زدای مبتنی بر اسید فسفریک - - و اجازه دادن به آن برای چند ساعت واکنش، زنگ با موفقیت حذف شد. لایه فسفات آهن تشکیل شده روی چرخ دنده ها در طول فرآیندهای مونتاژ و عملیات بعدی محافظت می کند و نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر را به دلیل مشکلات مربوط به زنگ زدگی - کاهش می دهد.

سرعت اسید هیدروکلریک در انحلال زنگ

اسید کلریدریک به دلیل قابلیت های بسیار سریع - عمل زنگ زدگی - خود مشهور است. هنگامی که با زنگ زدگی مواجه می شود، واکنش سریع است. ماهیت اسیدی قوی اسید هیدروکلریک به آن اجازه می دهد تا به سرعت ساختار شیمیایی زنگ را بشکند. یونهای کلرید موجود در اسید هیدروکلریک نقش مهمی در واکنش دارند. آنها با یون های آهن آزاد شده از زنگ، کمپلکس هایی را تشکیل می دهند و فرآیند انحلال را تسهیل می کنند. این منجر به تشکیل کلرید آهن و آب می شود.

در صنعت ساخت‌وساز، سازه‌های فولادی در مقیاس بزرگ مانند پل‌ها و چارچوب‌های ساختمانی اغلب در معرض زنگ‌زدگی شدید هستند، به‌ویژه در مناطق ساحلی که رطوبت بالا و هوای مملو از نمک - فرآیند خوردگی را تسریع می‌کنند. در این سناریوها از پاک کننده های زنگ زدگی مبتنی بر هیدروکلریک - اسید - استفاده می شود. به عنوان مثال، در طول تعمیر و نگهداری یک پل ساحلی قدیمی، تیرهای فولادی به شدت زنگ زده بودند. زنگ زدا بر پایه اسید هیدروکلریک - استفاده شد و در مدت کوتاهی مقدار قابل توجهی زنگ حل شد. این امکان رنگ آمیزی و محافظت بعدی از تیرهای فولادی را فراهم کرد و یکپارچگی ساختاری و ایمنی پل را تضمین کرد. با این حال، به دلیل واکنش پذیری بالا، اسید هیدروکلریک باید با احتیاط استفاده شود. اگر زمان واکنش به درستی کنترل نشود، می تواند به سرعت به فلز زیرین آسیب برساند و بخارات منتشر شده از آن می تواند برای سلامت انسان و محیط زیست مضر باشد.

ملایم بودن اسید سیتریک برای سطوح ظریف

اسید سیتریک یک گزینه ملایم و در عین حال موثر برای از بین بردن زنگ زدگی است، به خصوص در هنگام برخورد با سطوح ظریف. ماهیت اسیدی ملایم آن را برای استفاده در مواردی که به راحتی توسط اسیدهای قوی تر آسیب می بینند ایده آل می کند. هنگامی که اسید سیتریک با زنگ واکنش نشان می دهد، از طریق فرآیندی به نام کیلاسیون، با یون های آهن موجود در زنگ یک کمپلکس تشکیل می دهد. این مجموعه در آب - محلول است و به راحتی امکان شستن زنگ را می دهد.

مصنوعات فلزی عتیقه اغلب از فلزات گرانبها ساخته می شوند و طرح های پیچیده ای دارند. استفاده از اسید خشن برای از بین بردن زنگ زدگی این آثار می تواند صدمات جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد. زنگ زدای پایه اسید سیتریک - - در چنین مواردی انتخاب ارجح است. به عنوان مثال، در یک پروژه مرمت موزه، یک شیء پوشش دهی شده از نقره با قرن‌ها - چند لکه زنگ زده بود. یک پاک کننده مبتنی بر اسید سیتریک - - با دقت اعمال شد. اسید به آرامی با زنگ واکنش نشان داد و پس از مالش دادن و شستشوی ملایم، زنگ بدون آسیب رساندن به روکش نقره یا حکاکی های ظریف روی جسم پاک شد. این امر ارزش تاریخی و زیبایی شناختی مصنوع را حفظ کرد. علاوه بر این، اسید سیتریک زیست تخریب پذیر است، و آن را به گزینه ای سازگار با محیط زیست برای حذف زنگ زدگی در خانه ها و کاربردهای کوچک - که اثرات زیست محیطی نگران کننده است تبدیل می کند.

قدرت اسید سولفوریک در حذف زنگ زدگی سنگین -

اسید سولفوریک اسید قدرتمندی است که در مقابله با زنگ زدگی سنگین - بسیار موثر است. خواص اسیدی قوی آن را قادر می سازد حتی سرسخت ترین لایه های زنگ را بشکند. هنگامی که اسید سولفوریک با زنگ واکنش می دهد، یون های هیدروژن موجود در اسید به پیوندهای اکسیژن - آهن موجود در زنگ حمله می کنند. سپس یون های سولفات با یون های آهن ترکیب می شوند و سولفات آهن و آب تشکیل می دهند.

در بازیافت ضایعات، قطعات فلزی در مقیاس بزرگ - که برای مدت طولانی در معرض عناصر قرار گرفته اند، اغلب دارای لایه های زنگ زده ضخیم و مقاوم هستند. زنگ زدای پایه اسید سولفوریک - - برای آماده سازی این قطعات فلزی برای بازیافت استفاده می شود. به عنوان مثال، در یک مرکز بازیافت ضایعات -، تیرهای فولادی قدیمی که در لایه ضخیم زنگ پوشیده شده بودند، با یک زنگ زدا بر پایه اسید سولفوریک - تیمار شدند. اسید توانست به لایه ضخیم زنگ نفوذ کند و آن را به طور موثر حل کند. این کار جدا کردن فلز از زنگ زدگی و بازیافت فلز را آسان تر کرد. با این حال، اسید سولفوریک بسیار خورنده است. تجهیزات تخصصی و اقدامات ایمنی هنگام کار با آن ضروری است. کارگران باید از وسایل حفاظتی مناسب استفاده کنند و اسید باید در یک مکان تهویه مناسب ذخیره و استفاده شود تا از استنشاق بخارهای مضر جلوگیری شود. دفع اسید سولفوریک - حاوی زباله‌های حاوی ضایعات نیز نیاز به درمان دقیق دارد تا از آلودگی محیط زیست جلوگیری شود.

نحوه انتخاب یک ضد زنگ بر اساس نوع اسید

با توجه به نوع فلز

نوع فلزی که تحت درمان قرار می‌دهید، هنگام انتخاب یک زنگ‌زدای بر اساس محتوای اسید آن، یک عامل مهم است. فلزات مختلف به اسیدها واکنش متفاوتی نشان می دهند و استفاده از اسید نامناسب می تواند به جای از بین بردن زنگ زدگی، به فلز آسیب برساند.

برای فلزات آهنی مانند آهن و فولاد، بسیاری از اسیدها می توانند زنگ زدای موثری باشند. اسید فسفریک، همانطور که قبلا ذکر شد، یک انتخاب محبوب است. این نه تنها زنگ زدگی را از بین می برد، بلکه یک لایه فسفات محافظ روی سطح فولاد ایجاد می کند. از اسید کلریدریک نیز می توان برای فولاد استفاده کرد، به ویژه در محیط های صنعتی که در آن زنگ زدایی سریع و بزرگ در مقیاس - مورد نیاز است. با این حال، به دلیل ماهیت خورنده قوی آن، باید با احتیاط از آن برای جلوگیری از خوردگی بیش از - فولاد استفاده شود.

وقتی صحبت از آلومینیوم می شود، فلزی بسیار واکنش پذیرتر از فولاد، اسیدهای قوی مانند اسید کلریدریک و سولفوریک معمولاً مناسب نیستند. این اسیدها می توانند به شدت با آلومینیوم واکنش داده و باعث خوردگی سریع آن شوند. در عوض، اسیدهای ملایم تر مانند اسید سیتریک یا اسید فسفریک در غلظت های پایین ترجیح داده می شوند. اسید سیتریک به دلیل ملایم بودن می تواند به طور موثر زنگ آلومینیوم را بدون آسیب رساندن به فلز از بین ببرد. به عنوان مثال، در ترمیم قطعات آلیاژی آلومینیومی قدیمی - خودرو، می توان از زنگ زداهای مبتنی بر اسید سیتریک - - استفاده کرد تا مناطق زنگ زده را با دقت تمیز کرده و یکپارچگی آلیاژ را حفظ کند.

مس و آلیاژهای آن نیز نیاز به بررسی دقیق دارند. برخی از اسیدها می توانند باعث تغییر رنگ یا آسیب به مس شوند. از یک اسید ملایم مانند اسید استیک (سرکه حاوی اسید استیک) می توان برای زدودن زنگ سبک روی مس استفاده کرد. برای زنگ‌زدگی سرسخت‌تر بر روی فلزات مبتنی بر مس -، یک زنگ‌زدای تخصصی با فرمول اسیدی به دقت متعادل، که اغلب حاوی اسیدهای آلی ضعیف است، توصیه می‌شود. این تضمین می کند که زنگ زدگی بدون آسیب رساندن به پتینه زیبا که مس در طول زمان ایجاد می شود، از بین می رود.

ارزیابی شدت زنگ زدگی

شدت زنگ یکی دیگر از ملاحظات کلیدی در انتخاب اسید ضد زنگ مناسب است. برای زنگ خفیف، که به صورت یک لایه نازک یا تغییر رنگ خفیف روی سطح فلز ظاهر می شود، معمولاً یک زنگ زدای ملایم اسیدی - کافی است. محصولات مبتنی بر اسید فسفریک یا اسید سیتریک - گزینه‌های عالی در این موارد هستند. آنها می توانند به آرامی زنگ زدگی را بدون اینکه بیش از حد به فلز زیرین آسیب وارد کنند، از بین ببرند. برای مثال، اگر متوجه مقدار کمی زنگ زدگی روی تیغه چاقوی آشپزخانه شدید، می‌توان از یک پاک‌کننده خانگی مبتنی بر اسید سیتریک - - استفاده کرد. اسید با زنگ واکنش نشان می دهد و با کمی تمیز کردن، زنگ زدگی را می توان به راحتی پاک کرد و تیغه را تمیز و تیز می ماند.

هنگام مواجهه با زنگ متوسط، جایی که لایه زنگ کمی ضخیم‌تر است و ممکن است شروع به سوراخ کردن سطح فلز کرده باشد، ممکن است به اسید کمی قوی‌تر نیاز باشد. اسید فسفریک با غلظت کمی بالاتر یا زنگ زدا بر پایه اسید هیدروکلریک - چاه فرموله شده - اسید - (با اقدامات احتیاطی مناسب) می تواند استفاده شود. در مورد قاب دوچرخه ای که به دلیل ماندن مدتی در بیرون از منزل دارای زنگ زدگی متوسطی است، می توان از زنگ زدای مبتنی بر اسید فسفریک - - استفاده کرد. به لایه زنگ نفوذ می کند، آن را حل می کند و سپس یک لایه محافظ روی سطح فلز تشکیل می دهد تا از زنگ زدن بیشتر جلوگیری کند.

برای زنگ شدید، که با لایه‌های ضخیم و پوسته‌ای از زنگ مشخص می‌شود که ممکن است به طور قابل توجهی به ساختار فلز آسیب برساند، اسیدهای قوی‌تر مانند اسید کلریدریک یا اسید سولفوریک (در محیط‌های صنعتی) اغلب مورد نیاز است. با این حال، استفاده از این اسیدهای قوی بر روی اجسام به شدت زنگ زده نیز با خطراتی همراه است. آنها باید در یک محیط کنترل شده با تجهیزات ایمنی مناسب استفاده شوند. در کارخانه کشتی سازی، هنگام برداشتن لایه های ضخیم زنگ از بدنه یک کشتی قدیمی، از زنگ زداهای پایه اسید هیدروکلریک - - استفاده می شود. اما کارگران برای جلوگیری از تماس با اسید و دود آن باید از لباس‌های محافظ بدن کامل، عینک و محافظ تنفسی استفاده کنند. پس از زدودن زنگ، سطح فلز باید کاملاً تمیز و درمان شود تا از خوردگی بیشتر جلوگیری شود.

ایمنی و نگرانی های زیست محیطی

ملاحظات ایمنی و محیطی هنگام انتخاب زنگ زدا بر اساس نوع اسیدی آن از اهمیت بالایی برخوردار است. اسیدهای مختلف دارای سطوح مختلفی از سمیت، خورندگی و اثرات زیست محیطی هستند.

اسیدهای قوی مانند اسید هیدروکلریک و اسید سولفوریک بسیار خورنده هستند. آنها در صورت تماس با پوست می توانند باعث سوختگی شدید شوند و همچنین می توانند در هنگام واکنش با زنگ یا سایر مواد، بخارات مضر را آزاد کنند. استنشاق این دودها می‌تواند به سیستم تنفسی آسیب برساند و منجر به سرفه، تنگی نفس و در موارد شدید، مشکلات ریوی طولانی مدت - شود. هنگام استفاده از این اسیدها، تهویه مناسب ضروری است. در محیط‌های صنعتی، سیستم‌های اگزوز در مقیاس بزرگ - برای حذف دود از محل کار نصب می‌شوند. کارگران همچنین باید از تجهیزات حفاظت فردی مناسب (PPE)، از جمله دستکش‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی، عینک، و پیش‌بند استفاده کنند.

از سوی دیگر، اسیدهای ملایم مانند اسید سیتریک بسیار ایمن تر هستند. زیست تخریب پذیر هستند و سمیت کمی دارند. زنگ زدای مبتنی بر اسید سیتریک - - انتخابی عالی برای مصارف خانگی است، به ویژه در خانه هایی که کودکان یا حیوانات خانگی دارند. آنها را می توان بدون همان سطح نگرانی در مورد قرار گرفتن در معرض تصادفی استفاده کرد. به عنوان مثال، هنگام تمیز کردن یک اسباب بازی فلزی زنگ زده، می توان با سهولت نسبی از یک پاک کننده مبتنی بر اسید سیتریک - استفاده کرد و اگر تصادفی ریخته شود، احتمال آسیب کمتری وجود دارد.

تأثیرات زیست محیطی نیز عامل مهمی است. اگر ضایعات حاصل از فرآیندهای حذف زنگ - به درستی درمان نشود، اسیدهایی که زیست تخریب پذیر نیستند و نیاز به اکسیژن شیمیایی (COD) بالایی دارند، می توانند باعث آلودگی آب شوند. به عنوان مثال، برخی از زنگ زداهای مبتنی بر اسید سولفوریک - -، اگر ضایعات مستقیماً به بدنه‌های آبی ریخته شوند، می‌توانند pH آب را کاهش دهند و آن را اسیدی و برای آبزیان مضر کنند. در مقابل، زنگ زداهای مبتنی بر اسید سیتریک - - سازگار با محیط زیست هستند زیرا به طور طبیعی در محیط تجزیه می شوند. هنگام انتخاب یک زنگ زدا، مهم است که ردپای کلی محیطی را در نظر بگیرید، به ویژه در کاربردهای صنعتی که در آن از حجم زیادی از زنگ زدا استفاده می شود. اکنون بسیاری از صنایع به سمت راه‌حل‌های حذف زنگ‌های پایدارتر و سازگار با محیط زیست می‌روند تا تأثیر آن‌ها بر روی کره زمین را کاهش دهند.

انتخاب های هوشمند برای زدودن زنگ

خلاصه نکات کلیدی

در این کاوش در مورد حذف کننده های زنگ، ما به دنیای اسیدهایی که نقش اساسی در این محصولات ضروری دارند، پرداخته ایم. زنگ زدگی، یک مشکل دائمی و پرهزینه، می تواند به طور قابل توجهی به اشیاء فلزی، هم در زندگی روزمره و هم در محیط های صنعتی آسیب برساند. زنگ زداها کلید مبارزه با این مشکل هستند و اثربخشی آنها اغلب به نوع اسید آنها بستگی دارد.

اسید فسفریک، با فرمول شیمیایی $$H_3PO_$$، یک انتخاب رایج در زنگ زدا است. با زنگ واکنش نشان می دهد و یک لایه فسفات آهن محافظ تشکیل می دهد که نه تنها زنگ موجود را از بین می برد، بلکه محافظت طولانی مدت در برابر خوردگی بیشتر را فراهم می کند. اسید کلریدریک ($$HC$$) یک اسید قوی است که به دلیل قابلیت انحلال سریع زنگ زدگی - خود شناخته شده است. این می تواند به سرعت لایه های ضخیم زنگ را بشکند و برای کاربردهای صنعتی مناسب باشد، اگرچه خورندگی بالای آن مستلزم اقدامات احتیاطی شدید ایمنی است. اسید سیتریک ($$C_6H_8O_$$)، یک اسید آلی ملایم، برای سطوح ظریف ایده آل است. این یک کمپلکس محلول در آب - با زنگ زدگی تشکیل می دهد، که امکان حذف ملایم و موثر زنگ را بدون آسیب رساندن به فلز زیرین فراهم می کند. اسید سولفوریک ($$H_2SO_$$) اسید قدرتمندی است که در فرآیندهای حذف زنگ زدگی سنگین -، به ویژه در محیط‌های صنعتی که زنگ‌های سرسخت باید از بین بروند، استفاده می‌شود. با این حال، خورندگی شدید آن مستلزم رسیدگی و اقدامات ایمنی تخصصی است.

هنگام انتخاب زنگ زدا بر اساس نوع اسیدی آن، باید چندین فاکتور را در نظر گرفت. نوع فلز مورد درمان بسیار مهم است، زیرا فلزات مختلف به اسیدها واکنش متفاوتی نشان می دهند. به عنوان مثال، فلزات آهنی می توانند اسیدهای قوی تری مانند اسید کلریدریک یا فسفریک را تحمل کنند، در حالی که آلومینیوم و مس به اسیدهای ملایم تری مانند اسید سیتریک نیاز دارند. شدت زنگ نیز انتخاب اسید را تعیین می کند. زنگ خفیف را می توان با پاک کننده های خفیف زنگ اسیدی - درمان کرد، در حالی که زنگ شدید ممکن است نیاز به اسیدهای قوی تر داشته باشد. نگرانی های ایمنی و زیست محیطی از اهمیت بالایی برخوردار است. اسیدهای قوی می توانند برای سلامت انسان و محیط زیست مضر باشند، بنابراین تجهیزات ایمنی و تهویه مناسب هنگام استفاده از آنها ضروری است. اسیدهای ملایم و زیست تخریب پذیر مانند اسید سیتریک برای مصارف خانگی سازگارتر با محیط زیست و ایمن تر هستند.

نظرات نهایی در مورد انتخاب زنگ زدا

انتخاب زنگ زدای مناسب بر اساس محتوای اسیدی آن تصمیمی است که نباید ساده گرفته شود. این نیاز به ارزیابی دقیق نوع فلز، شدت زنگ زدگی و عوامل ایمنی و محیطی دارد. استفاده از زنگ زدا نادرست می تواند منجر به حذف بی اثر زنگ، آسیب به فلز و آسیب احتمالی به کاربر و محیط شود.

در محیط‌های صنعتی، که معمولاً حذف زنگ‌زدگی در مقیاس بزرگ - مورد نیاز است، انتخاب زنگ زدا ممکن است به دلیل کارایی و کارایی هزینه - باشد. با این حال، پروتکل های ایمنی همیشه باید به شدت رعایت شود تا از کارگران و محیط زیست محافظت شود. در کاربردهای خانگی و کوچک -، عواملی مانند سهولت استفاده، ایمنی و سازگاری با محیط ممکن است مهمتر باشند.

با درک اسیدهای مختلف موجود در پاک کننده های زنگ و نحوه انتخاب مناسب برای یک موقعیت خاص، می توانیم به طور موثر با زنگ زدگی مبارزه کرده و از اجسام فلزی خود محافظت کنیم. خواه یک عتیقه با ارزش، یک ابزار خانگی یا یک ماشین صنعتی در مقیاس بزرگ - باشد، استفاده مناسب از زنگ زدا می تواند طول عمر این موارد را افزایش دهد، در هزینه ها صرفه جویی کند و به استفاده پایدارتر و کارآمدتر از منابع کمک کند. بنابراین، دفعه بعد که با زنگ زدگی روی یک جسم فلزی مواجه شدید، برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد زنگ زدایی که استفاده می کنید، وقت بگذارید و مطمئن شوید که از آن به طور ایمن و موثر استفاده می کنید.