Роль pH в выборе химических средств для очистки

Начнем ответ, задав несколько других вопросов. Вы помните уроки химии в школе? Помните те бесчисленные лабораторные опыты с лакмусовой бумажкой? Скорее всего, вы не предполагали, что эти уроки химии помогут вам выбрать наиболее подходящее средство для очистки деталей, но многие успешные производственные процессы очистки в значительной степени зависят от используемых химических веществ. Простое понимание pH химических чистящих средств может существенно сэкономить вам время.

Шкала pH позволяет определить кислотность или основность (щелочность) раствора. Диапазон значений шкалы от 0 до 14, при этом 7 — нейтральное значение. Значения от 0 до 6 считаются кислотными, от 8 до 14 соответствуют основному раствору. Самые сильные кислоты находятся в нижнем конце шкалы, самые сильные основания — в верхнем.

Эту информацию можно считать базовыми знаниями, но как мы можем ее применить? Давайте разберемся.

Разные значения pH кислых и щелочных растворов позволяют им выполнять различные функции. Примерами кислотных соединений могут служить ортофосфорная кислота, плавиковая кислота, лимонная кислота и винная кислота. Как правило, в целях безопасности они поставляются в водных растворах. Кислотные очистители лучше использовать для удаления ржавчины, окалины и минеральных отложений; они также осветляют поверхность некоторых металлов, таких как латунь и алюминий. Чем сильнее кислота, тем ниже pH и тем эффективнее может быть ее применение для удаления жестких загрязнений.

Перед использованием важно изучить паспорт безопасности вещества, чтобы проверить концентрацию кислоты в составе, поскольку агрессивность кислоты имеет решающее значение. Кислотное химическое средство, содержащее сильную кислоту в высокой концентрации, может удалить проблемное загрязнение, но может и повредить поверхность самого материала. Важно найти золотую середину.

Когда большинство людей думает о химическом средстве для очистки, скорее всего, они имеют в виду щелочное средство. Это связано с тем, что щелочные химические средства, как правило, имеют стандартный pH, используемый как для промышленных, так и для бытовых чистящих средств. Примеры щелочных соединений — гидроксид натрия, гидроксид калия и гидроксид аммония. Щелочные очистители лучше использовать для удаления масла, жира, смазки и подобных загрязнений. При высокой концентрации щелочь в составе может повредить поверхность, если материал не обладает необходимыми свойствами.

Как щелочные, так и кислотные чистящие средства содержат в своем составе другие соединения, которые помогают повысить эффективность очистки. Такие соединения, как поверхностно-активные вещества, растворители, комплесообразователи и специальные ингибиторы, помогают адаптировать состав к разным условиям применения. Щелочной очиститель может быть предназначен для удаления масла с родственных металлов, но что происходит, когда необходимо очистить металл с другими свойствами? Например, цементированный карбид вольфрама часто используется для изготовления режущих инструментов, при этом применяют матрицу из кобальта. В коррозионных условиях (например, погружение в водный раствор) может произойти выщелачивание кобальта. Чтобы этого не произошло, щелочной раствор должен содержать ингибиторы выщелачивания кобальта, которые предотвращают растворение кобальтовой матрицы и позволяют получить чистую, неповрежденную поверхность.

Обладая более чем 40-летним опытом, компания NGL Cleaning Inc. может предложить широкий ассортимент химических средств, которые помогут решить самые сложные проблемы очистки на производстве. Компания выпускает кислотные, щелочные и нейтральные средства.

Окисленный кусок стали до (слева) и после (справа) ультразвукового погружения в разбавленный кислотный раствор. Фотография предоставлена компанией NGL Cleaning Inc.

Алехандро Лара — инженер по прикладным задачам в компании NGL Cleaning Inc.

Сайт: http://www.ngl-group.com, usa@ngl-group.com