CN114011688A - 一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，属于化工防腐技术领域，本发明可以通过根据待处理的化工材料预制出相匹配的模型，在化工材料进行浸渍防腐蚀药剂之后，通过在合适位置施加磁场的方式，使得模型沿磁场方向进行扩张靠近，同时对化工材料上的待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透，提高与化工材料的结合性，同时可以通过加热的手段使得模型的扩张由原先的面挤压接触转变为点挤压接触，在形成孔洞后可以再次浸渍防腐蚀药剂，从而得到高结合强度的复合涂层，不易脱落剥离的同时可以显著提高化工材料的防腐蚀效果。
Description
技术领域
本发明涉及化工防腐技术领域，更具体地说，涉及一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺。
背景技术
化工材料是建造化工装置所需工程材料的简称。组成化工生产装置的化工机械、化工仪表、管道和构筑物都是在不同温度、压力和机械负荷下运转，所接触的物料又多具有强腐蚀作用。因此，化工材料除应具有一般工程材料的性能外，还应具备优良的耐腐蚀性能。若耐腐蚀性能不良，不但直接影响装置的寿命，有时还可能引起火灾、爆炸等事故，还会影响产品的产量和质量。另外，根据不同的用途和使用条件，有时还要求化工材料具有耐高温或耐低温、导热或隔热等特殊性能。
不同材料对于各种腐蚀环境具不同的耐蚀性，所谓优良耐蚀材料只是相对的概念。例如：一般认为不锈钢是优于普通碳钢的耐蚀材料，但这只是在大气、水和氧化性环境中才如此；在还原性酸中，两者同样被腐蚀；在70％以上的浓硫酸中，碳钢比不锈钢好；在含有氯离子的水中，奥氏体不锈钢可能产生应力腐蚀破裂，而碳钢却没有这种危险。
化工材料在使用前一般需要进行防腐蚀处理，常见的方式为采用防腐蚀药剂进行浸渍处理，以在表面形成防腐蚀涂层来进行防腐蚀保护，但是常规的浸渍手段药剂难以有效渗透，导致涂层形成的强度较低、质量较差，在使用过程中容易脱落剥离，从而导致防腐蚀能力下降。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，可以通过根据待处理的化工材料预制出相匹配的模型，在化工材料进行浸渍防腐蚀药剂之后，通过在合适位置施加磁场的方式，使得模型沿磁场方向进行扩张靠近，同时对化工材料上的待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透，提高与化工材料的结合性，同时可以通过加热的手段使得模型的扩张由原先的面挤压接触转变为点挤压接触，在形成孔洞后可以再次浸渍防腐蚀药剂，从而得到高结合强度的复合涂层，不易脱落剥离的同时可以显著提高化工材料的防腐蚀效果。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，包括以下步骤：
S1、根据待处理的化工材料制作模型，且模型与化工材料形状一致但是比例扩大或者缩小；
S2、将待处理的化工材料浸渍至防腐蚀药剂中，待充分浸渍后取出，并将模型与化工材料对应放置并固定；
S3、根据化工材料上待处理面的位置施加磁场，迫使模型在磁场作用下向待处理面扩张靠近，并对待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透；
S4、待防腐蚀药剂形成膜层后进行水洗并进行烘干。
进一步的，所述步骤S2也可以采用先将模型与化工材料对应放置并固定然后共同浸渍防腐蚀药剂的方式。
进一步的，所述防腐蚀药剂包括两种药剂，第一种药剂为无磷化试剂，第二种药剂为水溶性有机树脂，按照先后顺序形成复合涂层。
进一步的，所述复合涂层的形成步骤如下：
a、化工材料浸渍无磷化试剂之后通过模型挤压渗透，然后常温下等待至微固化状态；
b、对模型进行加热，同时施加磁场使得模型对化工材料进行二次挤压形成孔洞；
c、待无磷化试剂充分固化之后浸渍水溶性有机树脂，再次通过模型进行挤压渗透，然后加热烘干。
进一步的，所述模型包括型芯及其表面的外扩张层，且外扩张层位于型芯朝向化工材料待处理面的方向，型芯提供基础形状来与化工材料相匹配，在磁场作用下，外扩张层会向化工材料的待处理面靠近挤压，从而促进防腐蚀药剂充分渗透。
进一步的，所述外扩张层包括多个密集分布的扩张单膜，且扩张单膜与型芯之间固定连接，所述扩张单膜上镶嵌连接有多个均匀分布的磁推嵌块，所述磁推嵌块与型芯之间固定连接有复位拉线，扩张单膜的分割特性，更加方便通过磁场来进行控制，不仅可以提高控制效果，同时也可以针对性的进行挤压，在磁推嵌块受到磁场作用后会带动扩张单膜进行形变膨胀，并在磁场撤销后由复位拉线拉扯复位。
进一步的，所述型芯采用导热材料制成，所述扩张单膜采用弹性材料制成，所述扩张单膜和型芯之间填充有导热油，可以有效传递热量，同时满足扩张单膜的形变膨胀。
进一步的，所述磁推嵌块包括定位内罩、外相变层以及磁性颗粒，所述扩张单膜上开设有多个与外相变层相匹配的膨胀孔，且外相变层镶嵌连接于膨胀孔处，所述定位内罩固定连接于外相变层内端，所述磁性颗粒填充于定位内罩和外相变层之间，在正常状态下外相变层为与扩张单膜相匹配的平面形状，且不易发生形变，因此在磁性颗粒受到磁场作用后会推动外相变层带动扩张单膜同步扩张，实现对防腐蚀药剂的面挤压接触，从而可以有效促进药剂的渗透和扩散，在加热状态下，外相变层软化为可形变状态，再次受到磁性颗粒的推动作用后会先向外扩张膨胀，然后在牵扯扩张单膜进行形变，此时外相变层向外侧形成多点凸起，并与微固化的药剂之间进行点挤压接触，形成多个均匀分布的孔洞，方便后续的药剂进行紧密的结合。
进一步的，所述外相变层采用弹性薄膜材料制成中空囊状结构，所述中空囊状结构内填充有热熔性材料。
进一步的，所述步骤S1前对化工材料进行预处理，预处理步骤如下：
脱脂：将液压钢管用碱性溶液浸渍，然后进行水洗；
酸洗：将水洗后的液压钢管用酸溶液浸渍，然后进行水洗；
表面调整：将水洗后的液压钢管用弱碱溶液浸渍，然后进行水洗。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以通过根据待处理的化工材料预制出相匹配的模型，在化工材料进行浸渍防腐蚀药剂之后，通过在合适位置施加磁场的方式，使得模型沿磁场方向进行扩张靠近，同时对化工材料上的待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透，提高与化工材料的结合性，同时可以通过加热的手段使得模型的扩张由原先的面挤压接触转变为点挤压接触，在形成孔洞后可以再次浸渍防腐蚀药剂，从而得到高结合强度的复合涂层，不易脱落剥离的同时可以显著提高化工材料的防腐蚀效果。
(2)模型包括型芯及其表面的外扩张层，且外扩张层位于型芯朝向化工材料待处理面的方向，型芯提供基础形状来与化工材料相匹配，在磁场作用下，外扩张层会向化工材料的待处理面靠近挤压，从而促进防腐蚀药剂充分渗透。
(3)外扩张层包括多个密集分布的扩张单膜，且扩张单膜与型芯之间固定连接，扩张单膜上镶嵌连接有多个均匀分布的磁推嵌块，磁推嵌块与型芯之间固定连接有复位拉线，扩张单膜的分割特性，更加方便通过磁场来进行控制，不仅可以提高控制效果，同时也可以针对性的进行挤压，在磁推嵌块受到磁场作用后会带动扩张单膜进行形变膨胀，并在磁场撤销后由复位拉线拉扯复位。
(4)磁推嵌块包括定位内罩、外相变层以及磁性颗粒，扩张单膜上开设有多个与外相变层相匹配的膨胀孔，且外相变层镶嵌连接于膨胀孔处，定位内罩固定连接于外相变层内端，磁性颗粒填充于定位内罩和外相变层之间，在正常状态下外相变层为与扩张单膜相匹配的平面形状，且不易发生形变，因此在磁性颗粒受到磁场作用后会推动外相变层带动扩张单膜同步扩张，实现对防腐蚀药剂的面挤压接触，从而可以有效促进药剂的渗透和扩散，在加热状态下，外相变层软化为可形变状态，再次受到磁性颗粒的推动作用后会先向外扩张膨胀，然后在牵扯扩张单膜进行形变，此时外相变层向外侧形成多点凸起，并与微固化的药剂之间进行点挤压接触，形成多个均匀分布的孔洞，方便后续的药剂进行紧密的结合。
附图说明
图1为本发明安装模型时的结构示意图；
图2为现有技术中浸渍时的结构示意图；
图3为本发明模型在磁场作用下的结构示意图；
图4为本发明模型的部分剖视图；
图5为图4中A处的结构示意图；
图6为本发明磁推嵌块正常状态下的结构示意图；
图7为本发明磁推嵌块加热状态下的结构示意图；
图8为本发明复合涂层的结构示意图。
图中标号说明：
1型芯、2外扩张层、21扩张单膜、3磁推嵌块、31定位内罩、32外相变层、33磁性颗粒、4复位拉线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-3，一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，包括以下步骤：
S1、根据待处理的化工材料制作模型，且模型与化工材料形状一致但是比例扩大或者缩小；
S2、将待处理的化工材料浸渍至防腐蚀药剂中，待充分浸渍后取出，并将模型与化工材料对应放置并固定；
S3、根据化工材料上待处理面的位置施加磁场，迫使模型在磁场作用下向待处理面扩张靠近，并对待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透；
S4、待防腐蚀药剂形成膜层后进行水洗并进行烘干。
步骤S2也可以采用先将模型与化工材料对应放置并固定然后共同浸渍防腐蚀药剂的方式。
本实施例中化工材料选用钢管，在对其内表面进行防腐处理时，模型应当为柱状物，并与钢管内表面之间保留有一定的间隙供外扩张层2进行扩张，可以联想到当对钢管的外表面进行防腐处理时，模型应当为管状物，并且套在钢管外侧仍然保留一定的间隙。
请参阅图4，模型包括型芯1及其表面的外扩张层2，且外扩张层2位于型芯1朝向化工材料待处理面的方向，型芯1提供基础形状来与化工材料相匹配，在磁场作用下，外扩张层2会向化工材料的待处理面靠近挤压，从而促进防腐蚀药剂充分渗透。
请参阅图5，外扩张层2包括多个密集分布的扩张单膜21，且扩张单膜21与型芯1之间固定连接，扩张单膜21上镶嵌连接有多个均匀分布的磁推嵌块3，磁推嵌块3与型芯1之间固定连接有复位拉线4，扩张单膜21的分割特性，更加方便通过磁场来进行控制，不仅可以提高控制效果，同时也可以针对性的进行挤压，在磁推嵌块3受到磁场作用后会带动扩张单膜21进行形变膨胀，并在磁场撤销后由复位拉线4拉扯复位。
型芯1采用导热材料制成，扩张单膜21采用弹性材料制成，扩张单膜21和型芯1之间填充有导热油，可以有效传递热量，同时满足扩张单膜21的形变膨胀。
请参阅图6-7，磁推嵌块3包括定位内罩31、外相变层32以及磁性颗粒33，扩张单膜21上开设有多个与外相变层32相匹配的膨胀孔，且外相变层32镶嵌连接于膨胀孔处，定位内罩31固定连接于外相变层32内端，磁性颗粒33填充于定位内罩31和外相变层32之间，在正常状态下外相变层32为与扩张单膜21相匹配的平面形状，且不易发生形变，因此在磁性颗粒33受到磁场作用后会推动外相变层32带动扩张单膜21同步扩张，实现对防腐蚀药剂的面挤压接触，从而可以有效促进药剂的渗透和扩散，在加热状态下，外相变层32软化为可形变状态，再次受到磁性颗粒33的推动作用后会先向外扩张膨胀，然后在牵扯扩张单膜21进行形变，此时外相变层32向外侧形成多点凸起，并与微固化的药剂之间进行点挤压接触，形成多个均匀分布的孔洞，方便后续的药剂进行紧密的结合。
外相变层32采用弹性薄膜材料制成中空囊状结构，中空囊状结构内填充有热熔性材料。
步骤S1前对化工材料进行预处理，预处理步骤如下：
脱脂：将液压钢管用碱性溶液浸渍，然后进行水洗；
酸洗：将水洗后的液压钢管用酸溶液浸渍，然后进行水洗；
表面调整：将水洗后的液压钢管用弱碱溶液浸渍，然后进行水洗。
请参阅图8，防腐蚀药剂包括两种药剂，第一种药剂为无磷化试剂，第二种药剂为水溶性有机树脂，按照先后顺序形成复合涂层。
复合涂层的形成步骤如下：
a、化工材料浸渍无磷化试剂之后通过模型挤压渗透，然后常温下等待至微固化状态；
b、对模型进行加热，加热温度控制在100-130℃，同时施加磁场使得模型对化工材料进行二次挤压形成孔洞；
c、待无磷化试剂充分固化之后浸渍水溶性有机树脂，再次通过模型进行挤压渗透，然后加热烘干。
本发明可以通过根据待处理的化工材料预制出相匹配的模型，在化工材料进行浸渍防腐蚀药剂之后，通过在合适位置施加磁场的方式，使得模型沿磁场方向进行扩张靠近，同时对化工材料上的待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透，提高与化工材料的结合性，同时可以通过加热的手段使得模型的扩张由原先的面挤压接触转变为点挤压接触，在形成孔洞后可以再次浸渍防腐蚀药剂，从而得到高结合强度的复合涂层，不易脱落剥离的同时可以显著提高化工材料的防腐蚀效果。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、根据待处理的化工材料制作模型，且模型与化工材料形状一致但是比例扩大或者缩小；
S2、将待处理的化工材料浸渍至防腐蚀药剂中，待充分浸渍后取出，并将模型与化工材料对应放置并固定；
S3、根据化工材料上待处理面的位置施加磁场，迫使模型在磁场作用下向待处理面扩张靠近，并对待处理面进行挤压，使得防腐蚀药剂可以充分渗透；
S4、待防腐蚀药剂形成膜层后进行水洗并进行烘干。
2.根据权利要求1所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述步骤S2也可以采用先将模型与化工材料对应放置并固定然后共同浸渍防腐蚀药剂的方式。
3.根据权利要求1所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述防腐蚀药剂包括两种药剂，第一种药剂为无磷化试剂，第二种药剂为水溶性有机树脂，按照先后顺序形成复合涂层。
4.根据权利要求3所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述复合涂层的形成步骤如下：
a、化工材料浸渍无磷化试剂之后通过模型挤压渗透，然后常温下等待至微固化状态；
b、对模型进行加热，同时施加磁场使得模型对化工材料进行二次挤压形成孔洞；
c、待无磷化试剂充分固化之后浸渍水溶性有机树脂，再次通过模型进行挤压渗透，然后加热烘干。
5.根据权利要求1所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述模型包括型芯(1)及其表面的外扩张层(2)，且外扩张层(2)位于型芯(1)朝向化工材料待处理面的方向。
6.根据权利要求5所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述外扩张层(2)包括多个密集分布的扩张单膜(21)，且扩张单膜(21)与型芯(1)之间固定连接，所述扩张单膜(21)上镶嵌连接有多个均匀分布的磁推嵌块(3)，所述磁推嵌块(3)与型芯(1)之间固定连接有复位拉线(4)。
7.根据权利要求6所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述型芯(1)采用导热材料制成，所述扩张单膜(21)采用弹性材料制成，所述扩张单膜(21)和型芯(1)之间填充有导热油。
8.根据权利要求6所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述磁推嵌块(3)包括定位内罩(31)、外相变层(32)以及磁性颗粒(33)，所述扩张单膜(21)上开设有多个与外相变层(32)相匹配的膨胀孔，且外相变层(32)镶嵌连接于膨胀孔处，所述定位内罩(31)固定连接于外相变层(32)内端，所述磁性颗粒(33)填充于定位内罩(31)和外相变层(32)之间。
9.根据权利要求8所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述外相变层(32)采用弹性薄膜材料制成中空囊状结构，所述中空囊状结构内填充有热熔性材料。
10.根据权利要求1所述的一种化工材料防腐蚀药剂的处理工艺，其特征在于：所述步骤S1前对化工材料进行预处理，预处理步骤如下：
脱脂：将液压钢管用碱性溶液浸渍，然后进行水洗；
酸洗：将水洗后的液压钢管用酸溶液浸渍，然后进行水洗；
表面调整：将水洗后的液压钢管用弱碱溶液浸渍，然后进行水洗。
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