3.2.23 化学除锈(酸洗)的原理是什么?
化学除锈原理主要是利用酸与氧化物(锈蚀)反应,生成可溶或不可溶性铁盐;同时反应过程中产生氢气,又可破坏锈层和氧化皮,从而达到除去锈蚀的目的。
例如,钢铁表面的氧化皮和锈蚀的主要成分是铁的氧化物Fe3O4、Fe2O3、FeO等,用硫酸处理产生下列化学反应:
Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O (1)
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O (2)
FeO+H2SO4=FeSO4+H2O (3)(https://www.daowen.com)
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (4)
反应(4)产生氢气,当氢分子从金属表面析出时,对锈蚀产物产生压力,使氧化皮疏松并自动剥落下来。反应(1)、反应(2)进行迟缓,氢可以把Fe3O4、Fe2O3还原成FeO,加快反应速度。
当使用盐酸和磷酸除锈时,也会产生类似的化学反应,生成类似的盐和水。