金属表面防腐蚀工艺

第1章 除油前处理工艺1

1.1 概述2

1.1.1 工业油污的来源2

1.1.2 工业油污对涂装层的危害性2

1.1.3 除油方法分类4

1.2 碱性除油5

1.3 三氯乙烯除油6

1.4 表面活性剂除油8

1.4.1 表面活性剂的除油原理9

1.4.2 各种表面活性剂的物理化学性能对除油能力的影响11

1.4.3 表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）14

1.5 杂多酸除油17

1.6 含有表面活性剂的碱性除油配方18

第2章 多元化除锈工艺20

2.1 以磷酸为基的除锈工艺21

2.1.1 代表性的磷酸除锈22

2.1.2 除锈、除油二合一22

2.1.3 除油、除锈、磷化三合一22

2.2 以硫酸为基的除锈工艺23

2.2.1 以硫酸为基的除油、除锈二合一23

2.2.2 以硫酸为基的除特殊厚重的油污23

2.2.3 以硫酸为基的清除残渣处理液24

2.3 以盐酸为基的除锈工艺24

2.3.1 盐酸除锈工艺应用概述24

2.3.2 改性盐酸的除锈工艺25

2.3.3 改性盐酸与未改性盐酸性能对比26

2.3.4 改性盐酸的技术指标28

第3章 磷化处理工艺30

3.1 概述31

3.2 常温灰色磷化33

3.2.1 灰色磷化的基本原理33

3.2.2 常温灰色磷化的工艺34

3.3 低钼彩色磷化37

3.4 铋盐磷化38

3.5 乳液磷化39

3.6 除油、除锈、磷化三合一39

3.7 灰色磷化液中有关组分的测定40

3.7.1 亚铁离子含量40

3.7.2 锌含量41

3.7.3 游离酸度及总酸度43

3.7.4 亚硝酸钠含量44

第4章 涂装防腐蚀工艺47

4.1 影响涂装层抗大气腐蚀效果的主要因素48

4.1.1 涂装前处理工艺48

4.1.2 成膜物质48

4.1.3 防锈颜料49

4.1.4 涂装层厚度49

4.1.5 底漆与面漆的配套49

4.1.6 固化时间50

4.2 各种防腐蚀涂料及其应用方法50

4.2.1 醇酸树脂涂料50

4.2.2 环氧树脂涂料52

4.2.3 过氯乙烯树脂涂料55

4.2.4 氯乙烯与醋酸乙烯共聚体树脂涂料56

4.2.5 聚氨酯树脂涂料57

4.2.6 聚丙烯酸酯及聚甲基丙烯酸酯树脂涂料58

4.2.7 油性涂料60

4.2.8 酚醛树脂涂料62

4.3 防锈颜料的选择64

4.4 溶剂68

4.5 辅助材料70

第5章 带锈涂料及其应用74

5.1 概述75

5.1.1 带锈涂料的产生75

5.1.2 带锈涂料的作用和性能76

5.1.3 带锈涂料的分类78

5.2 溶剂型带锈涂料79

5.2.1 70型带锈涂料79

5.2.2 70-1型带锈涂料85

5.2.3 70-3型带锈涂料配套涂料85

5.3 水基带锈涂料86

5.3.1 水基带锈涂料的基本要求和应用特征86

5.3.2 常用的水基带锈涂料87

5.3.3 水基带锈涂料的应用范围88

5.4 带锈涂料的施工89

5.4.1 施工前的表面预处理90

5.4.2 在厚锈上的涂刷施工90

5.4.3 在无锈、薄锈和完整的氧化皮、旧漆皮上的施工91

5.4.4 在旧设备上进行维修时的施工92

5.4.5 在潮湿表面上的施工92

5.4.6 在细雨中施工93

5.4.7 加速漆膜固化速度的措施93

5.4.8 带锈涂料施工中余酸的影响及其消除94

5.4.9 带锈涂料施工的注意事项97

5.5 带锈涂料的应用97

5.5.1 带锈涂料与底、面漆配套使用97

5.5.2 在室内一般大气条件下的应用98

5.5.3 在室外一般大气条件下的应用99

5.5.4 在化工大气条件下的应用101

5.5.5 在山洞和地下室内的大气条件下的应用102

5.5.6 在长期浸水的闸门上的应用102

5.5.7 在船舶上的应用103

5.5.8 在航标灯浮鼓上的应用103

5.5.9 样品试验结果104

5.5.10 部分应用实例109

5.6 带锈涂料及其应用展望112

第6章 电镀层防腐蚀工艺114

6.1 对抗大气腐蚀金属镀层的要求115

6.2 保护性镀层116

6.2.1 锌镀层116

6.2.2 镉镀层121

6.3 装饰性-保护性镀层122

6.3.1 铁上镀铜、镀镍、镀铬123

6.3.2 镀双层镍123

6.3.3 镀三层镍123

6.3.4 镀微裂纹铬124

6.3.5 镀微孔隙铬124

6.4 金属镀层抗大气腐蚀性能试验124

第7章 以化学镀镍为基的抗化工大气腐蚀镀层128

7.1 化学镀镍在抗化工大气腐蚀中的独特作用129

7.2 化学镀镍工艺131

7.2.1 化学镀镍槽液131

7.2.2 生产工艺程序及操作要点132

7.2.3 化学镀镍液的控制与调整133

7.2.4 化学镀镍槽液调控的理论基础134

7.2.5 化学镀镍槽液主要成分的分析136

7.2.6 化学镀镍常见故障及其消除方法140

7.3 化学镍镀层的抗大气腐蚀试验141

7.3.1 电化学试验141

7.3.2 现场暴露试验146

7.4 与化学镍镀层配合使用的防锈油149

第8章 缓蚀剂防腐蚀工艺151

8.1 概述152

8.2 水溶性缓蚀剂152

8.2.1 水溶性缓蚀剂的作用原理152

8.2.2 水溶性缓蚀剂常见的品种155

8.2.3 水溶性缓蚀剂应用配方156

8.3 油溶性缓蚀剂157

8.3.1 油溶性缓蚀剂的基本原理157

8.3.2 影响油溶性缓蚀剂防锈性能的因素158

8.3.3 多种缓蚀剂复合使用时的防锈效果160

8.3.4 油溶性缓蚀剂的分类161

8.3.5 油溶性缓蚀剂的典型配方164

8.4 缓蚀剂分子防锈效果的测定方法165

附录1 钢铁大气腐蚀的影响因素169

1.电解液薄膜厚度对金属腐蚀的影响170

2.电解液薄膜的干、湿交替次数对金属腐蚀的影响171

3.大气中的二氧化硫对金属腐蚀的影响173

4.大气中盐雾对金属腐蚀的影响175

5.气温对金属腐蚀的影响175

6.金属大气腐蚀速度的电化学反应过程176

附录2 固体粒子在防止金属大气腐蚀的表面防腐方法中的作用178

1.固体颗粒作为高分子树脂液的添加剂179

2.通过化学反应直接沉积在金属表面上180

3.固体粒子加入油封防腐层182

4.固体颗粒在乳液磷化中的应用184

5.固体颗粒在带锈涂料中的应用184

6.结论187

附录3 天然大气腐蚀试验189

1.大气腐蚀试验样品的组织与选定190

2.试验结果的定性评定192

3.大气腐蚀站内基本仪器设备196

4.暴露场地面性质对金属样品腐蚀的影响198

5.大气腐蚀试验的实际意义199

附录4 人工加速腐蚀试验202

1.人工加速腐蚀试验的目的意义203

2.部分人工加速腐蚀试验品种及其仪器设备203

3.人工加速腐蚀试验的选择211

4.人工加速腐蚀与天然腐蚀之间的变换系数212

参考文献214

《金属表面防腐蚀工艺》针对金属制品的表面防护，就表面除油、除锈、磷化等防腐蚀前处理工艺，表面带锈涂料、常用防腐蚀涂料以及缓蚀剂防腐蚀等工艺及应用要点进行了介绍。《金属表面防腐蚀工艺》凝结了作者几十年来的工艺开发和工程实践经验。可供化工、冶金、机电、军工、建筑等部门防腐蚀设计和现场技术人员、防腐蚀用品的开发研制及生产技术人员阅读参考。