CN1704504A - 金属氧化皮膜或锈的去除水及该去除水的使用方法 - Google Patents
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Abstract
为了去除此种金属的氧化皮膜、锈、氧化鳞片，以往是采用在以高浓度(约10％以上)的盐酸、硫酸、硝酸以及以这些物质作为主要成分的各种强酸系列药剂浸渍或涂布金属制品的方法。本发明是由电解所获得的特定的离子组成的电解酸性水，对于去除金属的氧化皮膜或锈极为有效，更可由使该酸性水产生超音波振荡作用，即可以短时间并高质量地进行氧化皮膜的去除。
Description
技术领域
本发明是关于一种使用电解所获得的酸性水以作为金属表面的氧化皮膜或锈的去除水，以及利用该酸性水的金属表面的氧化皮膜或锈的去除方法。
背景技术
如将金属制品(尤其是钢铁合金、铜及铜合金)予以长期放置时，表面会产生氧化皮膜，造成金属光泽的消失、变色、电性特性降低、材料强度的降低等不良影响。而且，该等氧化皮膜会成为更进一步产生腐蚀的原因，甚至进展到生锈的状态。
此外，对于金属制品进行伴随气体熔接、电性熔接、点熔接、铜焊等的加热作业时，会与长期放置时同样地在表面产生氧化皮膜。此外，在加热时间较长或加热温度较高时，厚度比称为氧化鳞片(oxidescale)的氧化皮膜更厚而相对较硬的膜状的氧化物会附着在表面。而此会成为涂层或电镀处理的阻碍，且会因振荡等逐渐剥离而附着在该金属制品或零件的周边，如果是配管的话，更会混入流体内部而造成整体装置的不良影响。
发明内容
(发明欲解决的技术问题)
但是，此类强酸被指定为劳动安全卫生法上的特定化学物质等，是一种被要求要从工作环境加以削减使用量的物质。而且，由于蒸气或泄漏等而排出至周边环境时的不良影响也极大，故在使用时以及废液的保管上须格外的注意与管理。
此外，盐酸会产生具有腐蚀性、刺激性气体的氯化氢，腐蚀周边的金属制机械装置或建筑物、所保管的材料等，或对作业人员的健康造成不良影响。而硝酸亦会产生具有腐蚀性、刺激性气体的氮氧化物而造成同样的危险性。
本发明的目的在提供一种不使用有害性极高的特定化学物质即可去除金属氧化皮膜或锈的水，以及利用该水的金属氧化皮膜或锈的去除方法。
(解决问题的技术方案)
有鉴于上述目的，本发明的发明人经过不断研究的结果，发现经由电解所获得的特定的离子组成的电解酸性水，对于金属的氧化皮膜或锈的去除极为有效，以及由在该酸性水添加特定的物质即可改善氧化皮膜去除后的表面状态，同时更可由使该酸性水产生超音波振荡作用，即可以短时间进行高质量的氧化皮膜的去除等，而完成此项发明。
本发明的第1方面，是一种金属的氧化皮膜或锈的去除水(以下称氧化皮膜去除水)，其特征为：使用含有硫酸离子的原水，或是由在原水添加硫酸盐或含有硫酸盐的混合物将用于电解的原水中的硫酸离子浓度设为20至20000mg/L而进行电解，所获得水的ph为0.5至4.0、残留氯浓度为10mg/L以下、氧化还原电位为300至1150mV、硫酸离子浓度为30至30000mg/L、氯化物离子浓度为硫酸离子浓度的3/4以下或50mg/L以下，导电度为10S/m以下。
本发明的第2方面，是一种氧化皮膜去除水，其特征为：使用硫酸钠或硫酸钾或该等混合物作为添加在原水的硫酸盐。
本发明的第3方面，是一种氧化皮膜去除水，其特征为：在前述氧化皮膜去除水中添加硫尿(thiourea)0.01至3％。
本发明的第4方面，是一种锈的去除水，其特征为：在前述氧化皮膜去除水中添加二乙醇胺脂肪酸酯(diethanolamine fatty acid ester)0.01至1％、以及/或三乙醇胺脂肪酸酯(triethanolamine fatty acidester)。
本发明的第5方面，是一种金属氧化皮膜及锈的去除方法(以下称「氧化皮膜去除方法」)，其特征为：使氧化皮膜去除水与被处理金属表面接触，以去除金属之氧化皮膜或锈。
本发明的第6方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：在设置超音波振荡器的洗净槽充满氧化皮膜去除水，将被处理金属浸渍于该去除水中，并于一部分或全部的浸渍时间，将设置于洗净槽的超音波振荡器予以振荡，使超音波振荡作用于被处理金属。
本发明的第7方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：在前述氧化皮膜去除方法中，使作用于被处理金属的超音波频率为20至45kHz、超音波的输出除以置入洗净槽之水的体积所得的输出密度为3W/L以上、超音波振荡器的相对于振荡面积的输出为0.15W/cm2以上。
本发明的第8方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：在前述氧化皮膜去除方法中，将氧化皮膜去除水的温度设为40至90℃以进行处理。
本发明的第9方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：在前述氧化皮膜去除方法的处理步骤之后，具有使由电解所获得的碱性电解水与被处理金属表面接触并将残留于被处理金属表面的氧化皮膜去除水予以中和的步骤。
本发明的第10方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：用于前述氧化皮膜去除方法的中和步骤的碱性电解水pH为8.5至13.0、氯化物离子浓度为20mg/L以下、硫酸离子浓度为30mg/L以下、氧化还原电位为-850至-50mV。
本发明的第11方面，是一种氧化皮膜去除方法，其特征为：在前述具有中和步骤的氧化皮膜去除方法中，将碱性电解水置入设置有超音波振荡器之中和槽，将温度设定为40至90℃，使作用于被处理金属的超音波频率为20至45kHz、超音波的输出除以置入洗净槽的体积所得的输出密度为3W/L以上、超音波振荡器相对于振荡面积的输出为0.15W/cm2以上而加以中和。
依据本发明的第1方面，由金属表面所产生的氧化物(氧化皮膜或锈)与氧化皮膜去除水所含的硫酸离子产生反应成为可溶性的硫酸盐而溶解，即可去除氧化皮膜或锈。此时，为了进行实用的处理，pH须为0.5至4.0，硫酸离子浓度须为30至300000mg/L。
在此，氯化物离子浓度不为硫酸离子浓度之3/4以下或50mg/L以下时，则氯化物离子将进行正常的金属表面溶解或氧化。因此，在钢铁合金中会有钢铁中的碳、碳化合物、金属氧化物等不溶解于酸的成分析出至表面而成为污点(smut)，使钢铁表面变黑。
此外，在铜、以及铜合金(黄铜、青铜等)中，虽会在处理后逐渐氧化开始变色成为带有红色的褐色，不过由将氯化物离子浓度设为硫酸离子浓度3/4以下或50mg/L以下，即可防止该等变色。而在其它金属(镍合金等)之中亦发现，由降低氯化物浓度即可防止因过度的氧化所造成的缺点。
该等现象是由于氯化物离子对于金属表面的化学反应性比硫酸离子更强所产生。
以往欲由电解以产生pH3以下程度的酸性水，大多是采用氯化钠作为添加于原水的电解质，不过，此时所产生的酸性水由于氯化物离子较多，而不适用于去除金属的氧化皮膜或锈。
此外，在该防止变色的效果上，氧化皮膜去除水的残留氯浓度与氧化还原电位也有所关联，由残留氯浓度为10mg/L以下、氧化还原电位为300至1150Mv，(优选为残留氯浓度不满4mg/L、氧化还原电位不满1000mV)，即可防止金属的过度的溶解、溶离、氧化。这是为了防止因测定为残留氯浓度的次氯酸氧化能力造成金属表面腐蚀而变色。此外，电解所产生的酸性水氧化还原电位之所以变高，主要是由于氯及次氯酸所造成，氧化还原电位是以1150mV以下(优选为不满1000mV)适用于去除金属的氧化皮膜或锈。
再者，由将导电度设定为10S/m以下，即可规定氧化皮膜去除水所含的离子总量，且可防止因其它阴离子对于氧化的促进。
依据本发明之第2方面，即使是作为原水使用的水(不论是上水道、工业用水、井水等)所含的硫酸离子较少，在不添加电解质的状态下无法获得适当的电解酸性水时，由添加该等硫酸盐(硫酸钠、硫酸钾)，也可产生本发明的第1方面所记载的氧化皮膜去除水。
依据本发明的第3方面，是在被处理金属去除氧化皮膜或锈所出现的新生面，选择性地吸附硫尿，以防止继续的氧化，因此即可更有效地防止在钢铁合金中污点产生所导致表面的黑色化。而硫尿对于其它金属的吸附，虽然比钢铁合金弱，不过可期待具有一定程度的效果，至少不会造成不良影响。
依据本发明的第4方面，与前述第3方面相同，是在被处理金属去除氧化皮膜或锈所出现的新生面，选择性地吸附二乙醇胺脂肪酸酯(diethanolamine fatty acid ester)、以及/或三乙醇胺脂肪酸酯(triethanolamine fatty acid ester)，以防止继续的氧化，因此可防止被处理金属表面的变色。该等添加剂也可用于非铁金属，因此对于更广范围的材料均具有其效果。
依据本发明的第5方面，在金属的氧化皮膜去除作业或除锈作业中，即使不使用盐酸、硫酸、硝酸等，也可进行处理，而提供一种具安全性并减少环境负荷的方法。
依据本发明的第6方面，是在氧化皮膜去除或除锈中，使氧化皮膜去除水的效果与超音波振荡发挥相乘作用，即可缩短氧化皮膜去除或除锈所需的时间。此外，由将超音波振荡加以组合的处理，相较于不使用超音波的情况，更能以pH较高的水、或是硫酸离子浓度较低的水，进行相同程度的氧化皮膜去除或除锈。
依据本发明的第7方面，由此处所特别规定的超音波振荡条件，即可更为有效地进行氧化皮膜去除或除锈。尤其是，进行氧化皮膜去除或除锈所用的超音波频率是以相对较低的频率为佳。这是由于较低频率的超音波，相对于被处理金属表面的作用较强，将氧化皮膜或锈加以剥离的效果较高。此外，由使一定程度的输出密度或以振荡面积为单位的输出产生作用，虽可获得对于氧化皮膜去除的改善效果，不过若低于该程度时则无法期待获得充分的改善效果。
依据本发明的第8方面，由提高氧化皮膜去除水的温度，即可促进与被处理金属间的化学反应，且可缩短氧化皮膜去除或除锈所需的时间。此外，将处理温度提高与未将处理温度提高的情况相比较，更能以pH较高的水、或者是硫酸离子浓度较低的水，进行相同程度的氧化皮膜去除或除锈。
依据本发明的第9方面，如果任由氧化皮膜去除水附着在被处理金属上，虽会有使金属表面过度氧化而产生变色或生锈的情况，不过以防止该情况发生的方法而言，可在氧化皮膜去除步骤之后，由使碱性电解水接触被处理金属表面而予以中和的方式即可加以防止。
依据本发明的第10方面，在由前述碱性电解水的中和步骤中，尤其是规定该pH、氯化物离子浓度、硫酸离子浓度、氧化还原电位，对于获得之后的防锈性极为有效。这是由于碱性电解水所含的氯化物离子与硫酸离子较多时，则即使pH与氧化还原电位在所规定之范围内，也有容易在被处理金属产生变色或生锈的倾向。
依据本发明的第11方面，在由前述碱性电解的中和步骤中，由组合超音波振荡，即可将附着在被处理金属表面的氧化皮膜去除水加以确实地剥离，并可加以中和。由此，与单纯浸渍于碱性电解水而加以中和的情况比较，可更一步防止之后的变色或生锈情况的发生。而且，由超音波振荡而将氧化皮膜去除步骤中在被处理金属表面所产生的微细的氧化物或污点加以去除，即可使被处理金属表面更为洁净。
此时的超音波振荡条件由设定成上述所规定者，即可进行更为有效的中和以及氧化物或污点的去除。
具体实施方式
以下，根据实施例说明本发明的实施方式。
(实施例1至8)调整原水中的离子浓度并进行电解，对所获得的电解酸性水进行水质测量。原水是使用滋贺县浅井郡琵琶町的自来水并加以软水化。以添加的电解质而言，采用硫酸钠、硫酸钾、硫酸。进行电解的电解槽为开放型有膈膜电解槽，阳极为施有白金电镀的钛、阴极使用不锈钢(SUS304)。阳极、阴极的电极尺寸均为50mm×100mm，厚度为1mm。以电解槽的容积而言，阳极室、阴极室均为4L，在此置入原水以进行电解。隔膜采用聚烯烃(polyolefin)制中性膜。电源系采用可变式直流电源，使其可一面监控电解电压与电解电流，一面进行电解。采用以上的电解装置，而在表1所示的原水及电解条件下将各原水加以电解所获得电解酸性水(氧化皮膜去除水)的水质如表2所示。其中也记载有同时获得的电解碱性水的pH。此外，原水中的氯化物离子的浓度为适当添加氯化钠而加以调整。
以比较例1而言，是将硫酸钠与氯化钠添加于原水并进行电解，产生电解酸性水(氧化皮膜去除水)的氯化物离子浓度超过硫酸离子浓度的3/4、残留氯浓度超过10mg/L、氧化还原电位超过1150mV。此外，以比较例2而言，是仅将氯化钠添加于原水并进行电解，产生所获得的电解酸性水(氧化皮膜去除水)的氯化物离子浓度比硫酸离子浓度更高，且超过氧化还原电位1150mV。再者，比较例3是产生pH超过4。
以上述实施例1至8与比较例1至3所获得的电解酸性水作为氧化皮膜去除水，并将以下实施例的金属予以浸渍作为试验片，以就表面的氧化皮膜及生锈的去除程度、处理后的金属表面的变色进行评价。
试验片的尺寸为100mm×50mm，厚度为1mm。
以浸渍条件而言，氧化皮膜去除水的温度为60℃，而浸渍时间为3分钟。
(实施例9)是将冷轧钢板(SPCC)放置在室内，以使表面产生红褐色的生锈。
(实施例10)是将冷轧钢板(SPCC)以气体燃烧器(gas burner)加热10秒钟，以使表面产生黑色的氧化皮膜。
(实施例11)是将不锈钢钢板(SUS304)以气体燃烧器(gas burner)加热10秒钟，以使表面产生茶褐色的氧化皮膜。
(实施例12)是将纯铜板放置在室内以使表面形成茶褐色的氧化皮膜。
(实施例13)是将2片纯铜板重迭10mm并藉由铜焊而接合，且由此时的加热以附着黑色的氧化鳞片。
(实施例14)是将黄铜板放置于室内并于表面形成较薄的黑色氧化皮膜。
(实施例15)是将2片黄铜板重迭10mm并藉由铜焊而接合，且由此时的加热以附着黑色的氧化鳞片。
(实施例16)是将青铜板放置于室内并于表面形成较薄的黑色氧化皮膜。
(实施例17)是将青铜板以气体燃烧器(gas burner)加热10秒钟，以使表面产生茶褐色的氧化皮膜。
(实施例18)对于冷轧钢板进行厚度20μm的镍电镀，并以气体燃烧器加热10秒钟，以使表面形成氧化皮膜。
表3为显示氧化皮膜或生锈的去除状态的结果，表4则显示处理后之被处理金属表面之变色。表中的「实1」表示「实施例1」，「比1」表示「比较例1」。
从表3、表4的结果来看，以比较例1、比较例2中的氯化物离子浓度较高，而氧化还原电位较高的电解酸性水而言，虽可某种程度去除氧化皮膜或锈，不过处理后的金属表面会产生变色。此外，以比较例3的pH为4.0以上的电解酸性水而言，则无法获得充分的氧化皮膜去除作用。
但是，以实施例1至8所示的电解酸性水(氧化皮膜去除水)而言，则可获得充分的氧化皮膜去除及除锈作用以及防止处理后的金属表面变色的效果。
此外，有关于在增长氧化皮膜去除的处理时间时会产生的被处理金属的变色，则以下列实施例来评价用以防止该情形发生的添加剂。
(实施例19)于实施例2、实施例4、实施例6的氧化皮膜去除水添加硫尿0.01％、3％作为添加剂，并浸渍实施例9、实施例12、实施例15的试验片。
(实施例20)于实施例2、实施例4、实施例6的氧化皮膜去除水添加二乙醇胺脂肪酸酯0.01％、3％作为添加剂，并浸渍实施例9、实施例12、实施例15的试验片。
(实施例21)于实施例2、实施例4、实施例6的氧化皮膜去除水添加三乙醇胺脂肪酸酯0.01％、3％作为添加剂，并浸渍实施例9、实施例12、实施例15的试验片。
(比较例4)此外，为便于比较，对于不添加的氧化皮膜去除水亦同样进行浸渍。
表5显示变更被处理金属浸渍于该等氧化皮膜去除水的时间，当处理时间变长时所产生的金属表面是否变色的结果。氧化皮膜去除水的温度为60℃，而浸渍时间为3分钟、5分钟。
依据表5的结果来看，添加有硫尿的氧化皮膜去除水，尤其在钢铁合金上可获得显著的防止变色效果。此外，在铜合金也可获得在实用上不致造成问题的防止变色效果。
此外，二乙醇胺脂肪酸酯、三乙醇胺脂肪酸酯由实施试验的所有金属即可获得防止变色效果。
再者，并以表6所示的实施例22至实施例32，使超音波振荡作用于氧化皮膜去除处理，以进行氧化皮膜去除所需的处理时间的比较。
此外，在不使超音波振荡产生作用者方面，比较了比较例5、比较例6、比较例7。
所使用的洗净槽为不锈钢制的角形水槽，尺寸为500mm×500mm，深度为500mm。水的量设为100L。
依据表6的结果，在施加超音波振荡时，在所有的实施例均可将处理时间缩短。
(实施例32)采用实施例4所产生的氧化皮膜去除水，并于之后立刻将实施例9中经除锈的试验片，浸渍在藉由电解所获得的碱性电解水中2分钟以进行中和，并放置于室内。碱性电解水的pH为8.9，氯化物离子浓度为15mg/L，硫酸离子浓度为26mg/L，氧化还原电位为-820mV。
(比较例8)与实施例32相同，在实施氧化皮膜去除水之后，即立刻在碱性电解水(pH为8.7、氯化物离子浓度为38mg/L、硫酸离子浓度为45mg/L、氧化还原电位为-760mV)浸渍2分钟，并作成中和的试验片，并放置于室内。
(比较例9)与实施例32相同，在实施氧化皮膜去除水之后，即立刻作成在使用离子交换树脂所产生的脱离子水浸渍2分钟的试验片，并放置于室内。
由上述各结果可发现，以实施例32而言，即使7天后亦未产生生锈或变色，但是以比较例8而言则于2天后产生，而比较例9则是1天后即产生锈。
(实施例33)与实施例32相同的中和方法中，采用pH为8.8、氯化物离子浓度为6.5mg/L、硫酸离子浓度为15mg/L、氧化还原电位为-120mV的碱性电解水以进行中和，并放置于室内。该试验片也于7天之后未产生生锈或变色。
(实施例34)与实施例32相同的中和方法中，采用pH为11.8、氯化物离子浓度为18mg/L、硫酸离子浓度为25mg/L、氧化还原电位为-827mV的碱性电解水以进行中和，并放置于室内。该试验片也于7天之后未产生生锈或变色。
(实施例35)是于实施例32所进行的中和处理步骤中使超音波振荡产生作用并进行中和。所使用的中和槽系为不锈钢制之角形水槽，尺寸为500mm×500mm，深度为500mm。水的量设为100L。用以中和的碱性电解水之温度为40℃，而使被处理金属作用的超音波频率为25kHz，超音波额输出除以置入洗净槽的水体积所得的输出密度为6W/L，超音波振荡器之振荡面积平均之输出为0.3W/cm2。
实施此种处理的试验片，即使进行室内放置10天亦无生锈或变色之情况。此外，在氧化去除之后立刻产生的污点所造成的极微少的黑色变色，可由中和步骤的超音波振荡加以去除，使表面状态获得改善。
(发明效果)
综上所述，如采用本发明，则在去除金属表面所产生的氧化皮膜或锈时，无须使用高浓度的盐酸或硫酸，即可改善作业环境及周边环境。再者，由使超音波振荡作用，即可缩短处理时间以及提升氧化皮膜去除效果。此外，由追加碱性电解水的中和步骤，即可防止经去除氧化皮膜或锈的金属的再度氧化。
表1
表2
表3
| 有关氧化皮膜或生锈的去除状态结果 | |||||||||||
| 所使用的氧化皮膜去除水 | |||||||||||
| 实1 | 实2 | 实3 | 实4 | 实5 | 实6 | 实7 | 实8 | 比1 | 比2 | 比3 | |
| 实施例9 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ |
| 实施例10 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | × |
| 实施例11 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例12 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例13 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例14 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例15 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例16 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例17 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | × |
| 实施例18 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | × |
| 记号说明 | ◎：非常良好、○：实用上无问题、△：具有部份去除不完全处、×：去除不完全 | ||||||||||
表4
| 处理后的被处理金属表面的变色 | |||||||||||
| 所使用的氧化皮膜去除水 | |||||||||||
| 实1 | 实2 | 实3 | 实4 | 实5 | 实6 | 实7 | 实8 | 比1 | 比2 | 比3 | |
| 实施例9 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例10 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例11 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例12 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例13 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例14 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例15 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例16 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例17 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 实施例18 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | × | × | △ |
| 记号说明 | ◎：具有充分的金属光泽、○：实用上无问题、△：具有部份变色而无金属光泽、×：整体产生变色 | ||||||||||
表5
| 试验片 | 氧化皮膜去除水 | 实施例2 | 实施例4 | 实施例6 | |||||
| 浸渍时间 | 3分 | 5分 | 3分 | 3分 | 3分 | 5分 | |||
| 实施例19无添加系比较例4 | 实施例9(铁) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | × |
| 0.01 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 实施例12(钢) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | × | |
| 0.01 | ○ | △ | ◎ | △ | ◎ | △ | |||
| 3 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 实施例15(黄铜) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | △ | |
| 0.01 | ○ | △ | ◎ | △ | ◎ | △ | |||
| 3 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 实施例20无添加系比较例4 | 实施例9(铁) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | × |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 实施例12(钢) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | △ | |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 实施例15(黄铜) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | △ | |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 实施例21无添加系比较例4 | 实施例9(铁) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | × |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 实施例12(钢) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | △ | |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 实施例15(黄铜) | 添加浓度(％) | 无添加 | ○ | × | ◎ | △ | ◎ | △ | |
| 0.01 | ○ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | |||
| 3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
| 记号说明 | ◎：非常良好、○：实用上无问题、△：具有部份变色而无金属光泽、×：整体产生变色 | ||||||||
表6
Claims (11)
1.一种金属氧化皮膜或锈的去除水，其特征为：使用含有硫酸离子的原水，或是由在原水添加硫酸或硫酸盐或含有硫酸盐的混合物将用于电解的原水中的硫酸离子浓度设为20至20000mg/L而进行电解，所获得水的ph为0.5至4.0、残留氯浓度为10mg/L以下、氧化还原电位为300至1150mV、硫酸离子浓度为30至30000mg/L、氯化物离子浓度为硫酸离子浓度的3/4以下或50mg/L以下，导电度为10S/m以下。
2.如权利要求1所述的金属氧化皮膜或锈的去除水，其中，所使用的硫酸盐为硫酸钠或硫酸钾或其混合物。
3.如权利要求1或2所述的金属氧化皮膜或锈的去除水，其中，添加硫尿0.01至3％。
4.如权利要求1或2所述的金属氧化皮膜或锈的去除水，其中，添加二乙醇胺脂肪酸酯0.01至1％、以及/或三乙醇胺脂肪酸酯0.01至1％。
5.一种金属氧化皮膜或锈的去除方法，使权利要求1至4中任一项所述的金属氧化皮膜或锈的去除水与被处理金属表面接触，以去除金属氧化皮膜或锈。
6.如权利要求5所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，在设置超音波振荡器的洗净槽充满权利要求1至4中任一项所述的金属氧化皮膜或锈的去除水，将被处理金属浸渍于该去除水中，并在一部分或全部的浸渍时间内，使设置于洗净槽的超音波振荡器进行振荡，使超音波振荡作用于被处理金属。
7.如权利要求6所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，使作用于被处理金属的超音波频率为20至45kHz、超音波的输出除以置入洗净槽的水的体积所得的输出密度为3W/L以上、超音波振荡器相对于振荡面积的输出为0.15W/cm2以上。
8.如权利要求5至7中任一项所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，将氧化皮膜或锈的去除水的温度设为40至90℃以进行处理。
9.如权利要求5至7中任一项所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，在前述金属氧化皮膜或锈的去除方法的处理步骤之后，具有将由电解所获得的碱性电解水与被处理金属表面接触而残留于被处理金属表面的金属氧化皮膜或锈的去除水予以中和的步骤。
10.如权利要求9所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，碱性电解水的pH为8.5至13.0、氯化物离子浓度为20mg/L以下、硫酸离子浓度为30mg/L以下、氧化还原电位为-850至-50mV。
11.如权利要求9项所述的金属氧化皮膜或锈的去除方法，其中，将碱性电解水置入设置有超音波振荡器的中和槽，将温度设定为40至90℃、使作用于被处理金属的超音波频率为20至45kHz、超音波的输出除以置入洗净槽之体积所得的输出密度为3W/L以上、超音波振荡器相对于振荡面积的输出为0.15W/cm2以上而加以中和。
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