Достоинства, недостатки и пошаговая инструкция по удалению ржавчины электролизом

Механический способ ее удаления приводит к появлению на изделии царапин, а химические реагенты провоцируют окислительные процессы, в результате которых деталь в будущем заржавеет еще сильнее.

Безопасным и относительно простым способом борьбы со ржавчиной является удаление ее электролизом. О том, насколько эффективен этот метод и как его правильно реализовать на практике, читайте в статье.

Эффективен ли способ?

Электролиз действительно помогает справиться с ржавчиной. Она представляет собой смесь окислов и гидроокислов железа, которые образуются при контакте металла с водой и кислородом.

Электролиз – это химическая реакция, позволяющая восстановить железо из оксида в металлическую форму. Везде, куда проникает электролит, начинается процесс разложения ржавчины.

Если не углубляться в сложные химические процессы, то можно сказать, что метод позволяет инвертировать окислительную реакцию вспять и восстановить ранее поврежденные участки.

Правильно этот способ борьбы с ржавчиной называется не электролиз, а электрогальванический метод. Его применяют не только в быту, для личных нужд, но и с более серьезной целью, например, при реставрации археологических находок.

Достоинства, недостатки и пошаговая инструкция по удалению ржавчины электролизом

Справиться с ржавчиной и не повредить металлическую поверхность – задача непростая.

Механический способ ее удаления приводит к появлению на изделии царапин, а химические реагенты провоцируют окислительные процессы, в результате которых деталь в будущем заржавеет еще сильнее.

Безопасным и относительно простым способом борьбы со ржавчиной является удаление ее электролизом. О том, насколько эффективен этот метод и как его правильно реализовать на практике, читайте в статье.

Плюсы и минусы очистки

Выделяющиеся газы не токсичны. Токи используются небольшой частоты, поэтому нанести вреда здоровью они не смогут.

Еще одно преимущество метода – это отсутствие риска повредить деталь. Даже если передержать ее в растворе, ничего страшного не произойдет, процесс самовосстановления из-за этого не вернется вспять.

В сравнении с механическими и химическими способами удаления ржавчины, электролиз имеет одно очень важное превосходство. Этот метод не затрагивает «живой металл», то есть тот, который еще не подвергся изменениям.

Абразивы, корщетки, кислоты и прочие агрессивные способы воздействия неизбежно приводят к тому, что какая-то часть неиспорченного металла будет снята, а при электролизе этого не происходит.

Минусом метода является то, что его не всегда удобно применять на практике. Например, могут возникнуть сложности с очисткой крупных деталей, так как для них трудно найти подходящую тару.

Кроме того, придется затратить определенное время не только на подготовительные мероприятия, но и на саму чистку.

Химия плюс батарейка. Гоняем «жуков» и делаем гальваническую оцинковку по гаражной методике

Наш генеральный конструктор проекта «Sierra за 200» вдохновлен очередной темой — электрохимической очисткой металла от коррозии и гальваническим цинкованием в гаражных условиях. Он уже потренировался на своем автомобиле и теперь готов взяться за наш. Рискнем?

Следует признать, что эту зиму кузов нашей Sierra пережил не самым лучшим образом: задние арки, имевшие всего пару «жуков» по осени, весной «расцвели» в полную силу, и с этим надо что-то делать. Например, испытать разные способы устранения коррозии и дальнейшей защиты от нее.

А Саша как раз это и предлагает — с помощью нехитрого набора средств, которые доступны любому автолюбителю. Как сделать гальваническую оцинковку в домашних/гаражных условиях, можно узнать из многочисленных статей и роликов в интернете. Причем заметим, что при общем смысле в деталях такие способы разнятся.

Вот и подсмотренный Сашей вариант — со своей «изюминкой»: электрохимическая очистка металла от коррозии и гальваническое цинкование объединены в один процесс! Как это работает — и сработает ли?

Сначала Саша собирает электроцепь. К штатному аккумулятору автомобиля при помощи провода для «прикуривания» он подключает еще одну батарею. Последовательное подключение (от «плюса» базовой батареи к «минусу» резервной) даст в сумме 24 вольта — якобы эффективность «установки» будет выше.

Провод от «плюса» дополнительной батареи идет на лампочку, которая выступит в качестве предохранителя и убережет от бед, если в процессе работ цепь все-таки замкнет.

Ну а последнее звено — «электрод», он же источник цинка. В его роли выступит корпус обычной дешевой солевой батарейки, выполненный из цинка (в отличие от более дорогих «стальных» батареек он не магнитится).

Чтобы превратить батарейку в электрод, ее не надо разрезать и разбирать. Достаточно всего лишь удалить целлофановую оболочку и обернуть корпус проводом, а поверх — тряпкой или ватой.

Перед началом операции обрабатываемое место зачищается при помощи железной щетки. По-хорошему при проведении полноценных ремонтных работ эту область следовало бы более тщательно промыть и очистить от загрязнений, но для нашего опыта достаточно и такой грубой обработки.

Далее на наш «электрод» и на кузов наносится «Цинкарь». Это средство на основе очищенной ортофосфорной кислоты с добавлением соединений цинка и марганца используется как раз для устранения ржавчины и создания защитной пленки. Заметим, что в разных источниках использование ортофосфорной кислоты либо рекомендуется, либо, наоборот, строго запрещается…

Подносим «электрод» к кузову — начинается активная реакция, видимая даже невооруженным глазом! Кислота пузырится и шипит, идет легкий дымок — и прямо на глазах ржа исчезает! По старому опыту знаем, что сам по себе «Цинкарь» без электрического «усилителя» работает намного медленнее (процесс занимает 15-20 минут) и так глубоко без механического воздействия до ржи не достает. Здесь же очистка поверхности от окислов происходит в разы быстрее и заметно глубже.

При этом чистый металл мы наблюдаем совсем недолго: постепенно становится заметен несколько иной сероватый оттенок. Похоже, это уже тонкий слой цинка! В процессе электролиза частицы цинка с положительного электрода (корпуса батарейки) перешли на отрицательно запитанную поверхность — кузов автомобиля.

А взгляните-ка на лампочку! Она то тухнет, то ярко загорается, а в какой-то момент перегорает, спасая нас от короткого замыкания. Что же, она для этого и использовалась.

А вот корпуса батарейки хватит еще надолго: визуально он особо не изменился, разве что перестал блестеть.

Для сравнения: корпус точно такой же батарейки после куда более масштабных работ.

Оставлять на кузове кислоту нельзя, иначе со временем вреда от нее будет гораздо больше, чем пользы. Поэтому Саша делает из соды и воды раствор, который нейтрализует «Цинкарь», тщательно промывает им обработанную часть, после чего насухо ее протирает.

Было — стало, причем всего за несколько минут обработки (куда больше времени ушло на подготовку «инвентаря»). Действительно впечатляет! По-хорошему следовало бы тщательнее подготовить кузов к операции (предварительно промыть и более качественно очистить от грязи и поверхностной ржавчины), убедиться в том, что вся ржа на обработанном участке удалена, а затем покрыть грунтом и закрасить.

Возможно, в будущем мы проделаем эту операцию в комплексе, захватив все очаги коррозии, с последующей обработкой и покраской. А пока покатаемся так и посмотрим, как будет вести себя оголенный, но вроде как оцинкованный участок в том виде, как мы его оставили.

Иван КРИШКЕВИЧ Фото автора ABW.BY

Кузовные элементы уже ничем не спасти, даже самыми изощренными способами? Добро пожаловать в наш раздел объявлений о продаже запчастей!

Правила снятия налета в домашних условиях

Чтобы убрать ржавчину с поверхности металла электролизом, потребуются:

• 

• стальная или нержавеющая пластина, которая будет выступать в качестве электрода — предпочтение лучше отдавать нержавеющей стали, так как она прослужит гораздо дольше, чем обычный металл, хорошо, если пластина будет полностью окружать очищаемую деталь по периметру;
• обычная водопроводная вода;
• кальцинированная сода — она продается в отделах бытовой химии, домохозяйки используют ее для стирки вещей;
• зарядное устройство от аккумулятора.

Для приготовления раствора потребуется 3 воды и 1 чайная ложка соды. Порядок действий следующий:

1. В емкость заливают подготовленный раствор.
2. Опускают в него электрод.
3. Погружают в раствор деталь, нуждающуюся в чистке. Делают этот таким образом, чтобы она не касалась электрода.
4. Подключают питание. Полярность необходимо строго соблюдать. Электрод должен быть соединен с положительным проводником «+», а очищаемый предмет с отрицательным «-». Контакт с деталями должен быть хорошим.
5. После завершения всех подготовительных манипуляций включают питание. Если зарядка оснащена амперметром, можно увидеть, как система начала пропускать ток.
6. Спустя непродолжительное время на детали появятся пузырьки. Это абсолютно нормально и указывает на то, что процесс чистки был запущен.
7. Продолжительность процедуры зависит от ряда факторов. Значение имеет размер детали и электрода, а также площадь ржавчины. Периодически систему нужно отключать, вынимать изделие из раствора и осматривать. Средняя продолжительность чистки составляет 5-6 часов. Если объект покрыт очень толстым слоем налета, можно оставить его отмокать на ночь.
8. Когда процесс чистки будет завершен, деталь извлекают, промывают ее под струей проточной воды и осматривают. Если на изделии остались небольшие участки ржавчины, то их можно счистить пластиковым скребком.

В завершении процедуры деталь сушат феном или оставляют просохнуть на солнце. Для защиты от повторного образования ржавчины можно нанести на металлическую поверхность небольшой слой смазки.

Живой Журнал Дмитрия Бабенко

Недавно купил мешок ржавых замков на авито, замки отличные, но уж больно ржавые. Существует несколько способов избавления от ржавчины: 1. замочить объекты в керосине или солярке — малоэффективный способ, к тому же грязный и вонючий. 2. полировка объекта специальной шлифмашинкой с использованием разнообразных насадок — метод достаточно дорогой, и на выходе получается блестящий предмет лишенный патины времени, и тем самым — убитый,на мой взгляд. 3. электролиз — при минимальных затратах максимальный результат. Что понадобится для запуска электролитического цеха в домашних условиях: 1. источник постоянного тока, 2. кальцинированная сода, 3.кусок нержавейки, 4.пластиковая 5-литровая бутылка. Первое — берем зарядное устройство от мобильника, его мощности вполне хватит, обрезаем ему штекер — получаем две жилки, и идем с ним в гаражи, к мужикам. Мужики в гаражах лакомятся водкой,но, у них есть прибор, который покажет какой проводок «плюс» а какой,соответственно, «минус». Отмечаем один из проводков, и запоминаем, что мы отметили. 2. Идем в хозяйственный магазин и покупаем пачку кальцинированной соды и шпатель из нержавейки. Важно: кальцинированная сода и пищевая это разные вещества. Нам нужна кальцинированная. 3. Обрезаем пластиковую бутылку, теперь она — ванна. 4. В ванну наливаем воду и добавляем соду из расчета 2 столовых ложки на литр. 5. К «плюсу» и «минусу» прикручиваем стальную проволоку, это будут наши электроды, контакт медной проволоки с раствором недопустим. 6. К аноду («плюсу») прикручиваем шпатель, а к катоду («минусу») замок и опускаем в раствор. Следим чтоб они не соприкасались. 6. Еще раз все проверяем и включаем зарядное устройство в сеть. Начинается процесс, поднимаются мелкие пузырьки, и раствор грязнеет на глазах.

Полезная информация

Чтобы процесс удаления ржавчины с металла методом электролиза прошел максимально успешно, необходимо принять во внимание следующие советы:

1. 

   Читайте также:  Как сделать барабан своими руками: идеи и полезные советы
2. Если на изделии имеется точечная коррозия, то пытаться удалить ее электролизом не следует. Электролит не в состоянии проникнуть в толщу металла.
3. После завершения обработки специальных мер по утилизации предпринимать не нужно. Раствор просто сливают в канализацию, это не нанесет экологии какого-либо вреда.

Выбор способа борьбы с ржавчиной

Процесс коррозии проявляется характерным рыжим или бурым налетом на металле. Если вовремя не ликвидировать ржавчину, металл продолжит разрушаться, утрачивая свои механические свойства.

Снять ржавчину с металлической поверхности можно механическим способом, воспользовавшись специальной насадкой на дрель для зачистки металла, шлифмашинкой, напильниками, наждачной бумагой различной зернистости. Но такой вариант подходит только для обработки ровных поверхностей, плоских или закругленных.

Удаление ржавчины с резьбы или фигурных поверхностей требует применения средств, вызывающих химическую реакцию с оксидом железа. Можно использовать лимонную кислоту, яблочный уксус, кока — колу (этот газированный напиток содержит ортофосфорную кислоту), соляную кислоту. Небольшие предметы на несколько часов погружают в подготовленный раствор, затем промывают и протирают насухо. Для очистки элементов конструкций можно применять пасту, в состав которой входят активные вещества.

Существует и третий способ избавиться от ржавчины на небольших предметах, и мы его подробно рассмотрим. Это эффективное удаление коррозии при помощи электролиза.

Чистка монет и других находок электролизом

Всем здравия! С металлоискателям попадается множество различных предметов из меди, железа, серебра и бронзы. И некоторые находки нуждаются в чистке. Конечно, есть щадящие методы, например, вымачивание монет в мыле, механическая чистка или даже варка в соде. Однако бывают такие запущенные случаи, когда слой грязи и окислов невозможно побороть такими способами. Например, монета побывала в пожаре и под твёрдой коркой не видно ни номинала, ни года чеканки. Или хочется почистить от ржавчины небольшой железный предмет. Тогда в качестве альтернативного и быстрого метода могу предложить электролиз.

Вообще, с точки зрения наук, электролизом является процесс выделения на электродах составных частей веществ при протекании через раствор электролита электрического тока. Не раз слышал, что его ещё называют гидролизом. Это неправильно. Кроме того, электролиз используют при гальваническом покрытии металлов медью или золотом. Также этот принцип используется в гальванопластике − повторении формы предметов.

И так, перед началом основной части статьи предупреждаю, что не стоит чистить электролизом хорошие живые монеты, пуговицы, кресты и прочие находки. Особенно те, которые стоят денег и имеют высокую историческую ценность. Электролиз снимает патину, открывает каверны. А если рельеф монеты состоит полностью из рыхлых окислов, после такой чистки получится лысый кругляш!

Для электролизной чистки нам потребуется, в первую очередь, ёмкость, куда будет наливаться раствор нашего электролита. Далее нужен блок питания на 9-12 вольт. Конечно, можно взять и на 5 вольт, но скорость чистки будет ниже. Для крепления монет и находок лучше взять крокодилы или какие-нибудь импровизированные зажимы. Для монет, кстати, подойдёт заводное кольцо от ключей и брелков. В качестве электрода лучше взять небольшую металлическую пластинку. Для приготовления токопроводящего раствора можно взять соль или соду. У соли есть один минус − во время реакции выделяются пузырьки хлора, который является опасным газом. К слову, в Первую Мировую войну его использовали для химических атак. Так что, безопаснее будет сода.

Готовим раствор электролита. В стеклянную или пластиковую ёмкость наливаем чистую воду, желательно дистиллированную, Кладём туда пару ложек соды или соли, размешиваем. Этот этап готов. Теперь нужно подключить нуждающийся в чистке предмет и пластину из металла. Тут у нас есть два варианта:

• Плюсовой провод цепляется на находку, а отрицательный − к пластине. Таким образом чистка будет идти быстрее, но есть риск проглядеть и окончательно испортить монету.
• Плюс подключается к пластине, а минус − к находке. В этом случае реакция начнёт протекать медленнее и контролировать процесс очистки становится проще. Пузырьки будут активно подниматься от закинутого в раствор предмета.

Люди, которые часто что-то чистят электролизом, имеют специальные баночки-ёмкости с контактами и электродами. Я же этот процесс делаю достаточно редко и когда нужно почистить какой-либо предмет, просто беру блок питания, зажим, пластину и посуду. Всё это подключаю, чищу и потом всё это хозяйство снова разбирается и используется по своему назначению.

Всё это дело подключается, раствор начинает пузыриться и мутнеть. Значит, всё хорошо и чистка идёт в штатном режиме. Время от времени доставайте опущенный в электролит предмет и проверяйте его степень очистки. Также приглядывайте за процессом, чтобы не произошло короткое замыкание.

Промежуточный результат

В этом случае я подключил гирьку, найденную в заброшенной деревне, просто примотав провод к ручке. Просто из-за того, что дома не нашёл крокодильчик. Она пару дней отмачивалась в уксусе, но чтобы ускорить процесс я решил воспользоваться электролизом, а заодно написать про это статью на сайт. Всего на чистку этой находочки ушёл час.

Электролитно-плазменное полирование

Один из передовых способов подготовки металлических изделий для авто, который позволяет совместить несколько операций при подготовке к окраске. Например:

• удаление ржавчины;
• удаление жировых пятен (обезжиривание);
• удаление загрязнений;
• упрочнение поверхности;
• повышение коррозионной стойкости;
• полировка.

Это особенно удобно при очистке участков, имеющих сложную форму (например, дверей авто), когда другие варианты затруднены или не дают нужного эффекта. Электролитно-плазменное полирование производится на специальном агрегате, принципиальная схема которого показана на рис. 3.

Анодом является обрабатываемая деталь авто, к которой подсоединяется «+» от источника тока, а катодом, с подсоединенным к нему «-», – металлическая ванна с электролитом. Возможно также использование в качестве катода специальной пластины, в этом случае материалом для ванны обычно является пластик.

Консультант сайта krasymavto.ru по кузовному ремонту

Технология подобного полирования состоит в образовании вокруг обрабатываемого участка — анода парогазовой оболочки толщиной от 50 до100 мкм, в котором напряженность электрополя доходит до 105 В/см. Такая оболочка, собственно, и есть плазмой, где происходят процессы.

За счет чего вблизи микровыступов напряженность электрополя увеличивается, и возникают импульсные разряды. Микровыступы разрушаются – поверхность сглаживается. Электролитно-плазменное полирование протекает при температурах электролита от 70 до 90 °С, напряжении в 220-350 В.

Устройства для электролитно-плазменного полирования выпускаются промышленностью. Имеют различные показатели по мощности (от 5 до 1000 кВт).

Выбор зависит от площади поверхности обрабатываемой детали, в нашем случае – от размеров детали автомобиля, с которой нужно удалить ржавчину. Чем больше площадь, тем мощнее должна быть установка.

Важно! Из-за высокой температуры, высокого напряжения, большой силы тока изготовлять такие агрегаты своими руками не рекомендуется. Приобрести их можно у производителей. Работать на таких установках должны только подготовленные специалисты.

Профилактика ржавчины

Предотвращение появления ржавчины качественным образом сказывается на времени эксплуатации суппорта и всей машины.

Тормозная система должна регулярно проверяться. Процедура состоит из разбирания детали на отдельные составляющие. Если они в грязи — прочищает щеточкой по металлу, а куда не влезает можно использовать отвертку. Очистить и намазать поверхность, напрявляющие, скобу медной смазкой, главное — чтобы она не попадала на тормозные колодки и диски. Покраска составляющих защищает от новообразования ржи, повреждений пылью и воздействия водой. Смазанные специальным машинным маслом запчасти меньше подвержены трению.

Что такое ржавчина и основные причины ее образования

Ржавчина на кузове авто
Ржавчина представляет собой смесь окислов и гидроокислов железа, которые появляются в результате взаимодействия железа с воздухом и водой. В природе этот процесс соответствует образованию лимонитовых корок в районах железорудных месторождений и рудопроявлений.

Сначала чистое железо окисляется до гидроокиси и закиси железа (окиси трехвалентного железа). При последующей реакции с кислородом, содержащегося в воздухе, закисное железо переходит в окисное (двухвалентное).

Фактически ржавчина представляет собой смесь этих трех форм. В природе и в быту она образовывается по одинаковому принципу и по одним и тем же причинам, но в зависимости от интенсивности воздействия окружающей среды на предмет, это происходит быстрее или медленнее.

Электролиз представляет собой химическую реакцию восстановления железа из оксида в металлическую форму.

Техника безопасности

1. Проводить процедуру в хорошо проветриваемом помещении, лучше на улице;
2. Важно обеспечить заземление всему аппарату: посуда должна быть резиновой или пластиковой, на руках должны быть плотные резиновые перчатки;
3. Провода не должны иметь случайных контактов, чтобы не нарушить связь, также важно не перепутать местами клемма;
4. Если ржавый предмет имеет какую-либо ценность, лучше не применять для чистки электрохимический способ, стоит остановиться на чистке химическим средством, так как велика вероятность не уследить и испортить.

Также нельзя забывать о технике безопасности при работе с электричеством.

Важно! Продаются готовые наборы для удаления ржавчины «Цинкор-Авто», в которых есть все необходимое для проведения реакции на 1 кв. метре ржавой поверхности.

Инструменты и материалы

Для работы необходимо подготовить следующее:

• емкость подходящего размера, выполненную из пластика;
• стальной пластиной в качестве протекторного анода и пищевой содой или средством для очистки «Белизна» для создания электролитического раствора;
• длинными многожильными медными проводами в изоляции, зарядным устройством аккумулятора для автомобиля;
• пластиковой пластиной для предотвращения контакта очищаемых предметов с анодом;
• металлической щеткой и чистой ветошью.

Порядок очистки

1. Нужно налить в емкость воду и растворить в ней соды в пропорции 1 ст. ложка соды на 1 литр воды;
2. Счистить с ржавой детали небольшой участок при помощи наждачки и присоединить к нему отрицательный провод или клемму;
3. Опустить деталь в воду так, чтобы часть с подключенным проводом не ушла под воду;
4. Присоединить к нержавейке положительный провод или клемму;
5. Включить ток.

После подачи тока начнется реакция. Определить это можно по активному выделению в воду пузырьков воздуха. Если пузырьков немного, значит, реакция слабая и удаляться коррозия будет долго. Усилить процесс можно, добавив больше соды.

Важно! Для ускорения процедуры можно заранее удалить с ржавой детали краску и верхний рыхлый слой ржавчины.

Время проведения процедуры индивидуально — от нескольких минут до 10 часов. Временами необходимо отключать электричество, вынимать деталь из воды и промывать ее. При промывки с нее будут отлетать хлопья ржавчины. Если деталь очистилась, ее необходимо просушить, если нет — можно опустить обратно и продолжить.

Как убирать ржавчину электрохимией

Самый простой — механический, при помощи специальной насадки дрели, наждачной бумаги, шлифовальной машинки или напильника. Этот способ подходит только для ровных и гладких поверхностей, так как резьбу или фигурное литье легко поцарапать при снятии верхнего слоя. Химический способ с использованием «народных» рецептов: лимонной или соляной кислот, яблочного уксуса, кока-колы (в которой содержится ортофосфорная кислота). Но более эффективно и безопасно использовать специальные пасты. Под воздействием кислоты окислы железа растворяются и превращаются в соли

Однако кислоты негативно влияют и на само железо, разрушая его, а потому важно соблюдать указанное время и тщательно промывать детали и сушить их. Электрохимический способ или электролиз. Принцип его работы заключается в пропускании слабого тока через раствор кальцинированной соды, из-за чего происходит электролитическая реакция и снятие пораженного слоя

Ионы окислов железа переходят с ржавчины в раствор и на чистый электрод — иными словами, один химический элемент восстанавливается за счет расщепления другого при их контакте, выступает электролит против ржавчины.

Важно! Электролиз применяют в промышленности и в домашних условиях