不锈钢丝网表面油污的去除和氧化膜的去除

28·July 2001 Electroplating会Pollution Control Vol. 21 No. 4 ·电抛光· 不 锈 钢 丝 网 面 油 污 和 氧 化 膜 的 去 除 Removal of Surface Oil Contaminant and Oxide Film on Stainless Steel Wire Mesh 王云清.王振川. 郭子成 (河北科技大学，石家庄050018) 王云芝 (天津达仁堂制药二厂，天津300112) 摘要: 对不诱钢丝网在拔丝时局部生成的黑黄色致密氧化膜不易去除进行了研究，获得了表面油污和点黄 色氧化膜能一步去除的电化学除油、批光街工艺。应用证明，使用该工艺可大大减轻劳动强度，提高工作效 率，效果好，处理后的丝网表面及网孔光亮一致 关铃词: 不镑铆丝网;表面油污;粗化膜;电化学抛光 Abstract: A research is made on removing harsh black-yellow dense oxide film formed locally on stainless steel sur- face in the process of wire drawing, and a new one-step electrochemical cleaning and polishing process is developed for removing surface oil contaminant and black-yellow oxide film. Applications have demonstrated that the new pro- cess can greatly reduce labor intensity, improve efficiency. and has a good oil and oxide film removing effect, result- ing in same and uniform brightness to the mesh surface and pores thus treated Keywords: Stainless steel; Surface and oil contaminant; Oxide film; Electrochemical polishing 中图分类号 TG175 文献标识码:A 文章编号:1000-4742(2001)04-0028-02 1 前言 随着化工、食品、医药、建筑等工业的迅速发展， 不锈钢丝网的应用越来越广泛，不仅出口量大，且国 内市场也相当广阔。不锈钢丝网在制造过程中要经 过拔丝、淬火、编织等工艺，在拔丝中因氢气量偶尔 供应不足局部出现黑黄色氧化膜(黑黄理)和编织 过程中表面油污染。有效去除黑黄色氧化膜和表面 油污对提高产品质量，增加出口创汇具有重要意义 目前除油方法很多，有化学除油、电化学除油、 超声波除油等。但对悴火时产生的黑黄色致密氧化 膜，至今还没有找到非常有效的去除方法。我们曾 研究过多种化学处理方法，如碱性脱脂除油后腐蚀、 在含有表面活性剂等添加剂的复合酸性清洗液中清 洗等。发现对材质为1Cr18Ni9Ti的丝网用化学方 法去除氧化膜效果不好，清洗液中酸浓度、侵泡时间 均不宜控制。浸泡时间短或清洗液中酸浓度低 黑 黄色氧化膜除不净，时间长或清洗液中酸浓度高会 造成任网大而积变色。为此 我们研究开发了电化 学除油、电化学抛光新工艺。生产实践证明，采用新 工艺，可大大减轻劳动强度，提高工作效率 处理后 的丝网表面及网孔光亮一致。 2 不锈钢丝网电抛光液的选择依据 为了保证能快速有效地去除不锈钢丝网表面油 污和氧化膜，提高表面光洁度，我们在含有适量表面 活性剂、整平剂和缓蚀剂的电解液中，同时实现阳极 电解除油、阳极电解抛光工艺进行研究，并获得成 功。实验表明，在选择该电解液时需要满足以下要 求 (1)电解液化学性能稳定，溶液中电解质和添 加剂各组分相互不发生化学反应，使用条件下不易 分解、变质。 (2)添加剂对电解除油、电解抛光应具有明显 的增效作用，且用量要小。 (3)溶液渗透、缓蚀和抗油垢再沉积性要好，易 漂洗。处理后的丝网表面和网孔光亮一致,100目 以L丝网无网孔堵塞现象。 (4)操作安全方便，温度、除油及抛光时间适用 范围较宽，电流密度、电压等工艺参数容易控制。 3 电解液配方和工艺参数的确定 3.1 电解液配方 配方筛选实验表明，对不锈钢丝网(特别是材质 为1Cr18Ni9Ti的不锈俐丝网)表面处理采用硫酸、 万方数据 科技与创新 国防科技大学学报 第 33 卷，第 7 期 2011 年 2 月 文章编号：1671-88911（2011）22-2297-51 金属清洗增效剂 脂肪酸甲酯乙氧基化物及其磺酸盐 孔凡杰 中国人民解放军装备再制造研究中心 北京 100072 金属清洗、钢铁除油脱脂等硬表面清洗，都 会用到大量的表面活性剂，这些表面活性剂主要 是壬基酚或脂肪醇聚氧乙烯醚系列，如陶氏的 NP 系列、巴斯夫的 TO 系列、沙索 AEO 等产品。也会 用到一些阴离子产品，如十二烷基苯磺酸钠 LAS、 醇醚硫酸钠 AES 等。 以上这些表面活性剂都具有较好的乳化除油 等性能，但是分散性能普遍较差。国内的金属清 洗剂往往都是由以上表面活性剂复配而得，因此 普遍存在的问就是泡沫太高，分散性能差，油 污容易反沾污在金属表面，并且除油脱脂速度慢， 低温条件下清洗效果更差。脂肪酸甲酯乙氧基化 物 FMEE 及其磺酸盐 FMES 凭借其低泡沫与强大的 分散和防沾污能力，弥补了常规表面活性剂这一 缺陷。 国外的金属清洗剂，如汉高的产品，则具有 良好的防止油污反沾污的性能，清洗效率高、清 洗速度更快，常温亦有较好的清洗效果。根据2007 年汉高公开的金属清洗剂相关专利 Nr40 2007 091 330.5，汉高公司使用脂肪酸甲酯乙氧基 化物磺酸盐 FMES 代替了其它阴离子产品，从 而解决了清洗时间慢、低温效果差、油污容易 反沾污等一系列问题。 3M 新材料公司于 2008 年正式宣布，全新 的 Novec 系列工业清洗剂正式推向市场，该系 列的产品使用了大量的脂肪酸甲酯乙氧基化 物 FMEE，从而使常温下也可获得极佳的净洗效 果。 FMEE 类的表面活性剂，凭借其强大的分 散净洗能力、较低的泡沫性能，已经在纺织前 处理、纸浆脱墨等领域得到了广泛应用；在工 业清洗领域，利用 FMEE 或 FMES 代替部分常规 表面活性剂，降低原料成本，提高净洗效果， 减少净洗时间，悄然成为工业清洗的必然的选 择。 孔凡杰：男，北京人，长期从事各种国防设备的清洗和养护工作。 联系方式：kongfanjie1967@163.com。 2001年7月 电镀与环保 第 21卷第 4期(总第 120期)·29 · 磷酸混合酸型电解液 适当配有一定量的表面活性 荆、整平剂和缓蚀剂可实现电解除油、抛光一步完 成。为了缩短工艺流程.提高电解除油和抛光效率， 本研究选用的电解液配方如下: H, PO, (d=1.70),% 48 H, SO?(d=1.83),% 40 非离子型表面活性剂，% 1 复合添加剂.% 0.2 H,O 余量 3.2 工艺必致的确定 按照上述配方配制电解液，采用其它工艺条件 不变只改变一种参数的评价方法，对电流密度、电 压、温度主要因素分别进行了实验。确定的最佳工 艺参数为: 电流密度，习dm' 40一100 电压 V 12一14 T,'C 50一80 t,min 1一3 阴极 铅版 阳极〔外置) 铜管 S}: S, 1:3 4 工艺流程及工业装置 4.1 工艺流程 除油、抛光一 清水漂洗一 喷射冲洗-一 加 热烘干一 质量检验一 成品包装 4.2 工业装t 日处理600m'不锈钢丝网的电解除油、电解抛 光装置.见图1所示。 图1 不锈钢丝网电解除抽、电抛光装盆示意图 1像胶双辊;2铜辊(外t阳极);3铅版(阴极);4.叙乙始 塑料细管;5水喷射器;6某抓乙始塑料粗管;7橡胶双粗;8 滚抓乙烯塑料板;9节液板架;S自来水管;X下水道 5 结论 在硫酸、磷酸混合酸型电解液中加人 1%非离 子型表面活性剂，通电1一3m;n可使不锈钢丝网表 面光亮无油污。维持电解液中0.2%复合添加剂可 确保丝网在抛光过程中不变色，夹带的电解液易漂 洗,100目以上网孔无堵塞现象。用铜做外置阳极 可改善不锈钢丝网的导电性能，外t阳极因不直接 与电解液接触避免了酸蚀，有效地延长了使用寿命。 上述工艺经河北某丝网厂应用证明，每平方米丝网 综合处理费用仅1元左右，具有操作费用低、运行效 果好的特点。彻底解决了不锈钢丝网表面油污和黑 黄色致密氧化膜的去除问题。 参 考 文 献 [1〕 白祯遥 不锈钢电解拍光「11.电健与环保,2000,20 (1):35-40. [21 L 1 Sloninaky, S G Shah. US Patent[P1. 3583867 (1971) 收月日期:2001-01-31 叫‘，‘.，卜.叫卜一叫卜--卜，叫卜.目卜.， 目州卜“叫卜.十 叫，卜.州卜，叫卜-州卜 本公司独家代理美国AMOCCO公司AS金属保护粉，该产品在美国已广泛应用于航天、 航空、电子、电力等领域，可防止潮热、盐雾、工业大气等对有色金属及有色镀层的腐蚀。该产 品具有较好的防护性能，并不影响涂饰件的导电性、绝缘性及可焊性。本品用量较小，lg金属 保护粉可涂复1-2m“面积。 本公司同时经营高中档电泳漆，德国进口酸铜光亮剂，珍珠镍等电镀添加剂。 上海永诺贸易有限公司 地址:上海市龙潜路51弄1号金海大厦2506室 邮编:200235 电话:021-64703156, 013606105060 联系人:陶先生 沈先生 万方数据