PL165490B1 - Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej PL PL PL PL - Google Patents
Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej PL PL PL PLInfo
- Publication number
- PL165490B1 PL165490B1 PL91295789A PL29578991A PL165490B1 PL 165490 B1 PL165490 B1 PL 165490B1 PL 91295789 A PL91295789 A PL 91295789A PL 29578991 A PL29578991 A PL 29578991A PL 165490 B1 PL165490 B1 PL 165490B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- acid
- bath
- quaternary ammonium
- ammonium salt
- polishing
- Prior art date
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 10
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 14
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 11
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 9
- 238000005282 brightening Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 150000005165 hydroxybenzoic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- -1 alkyl radical Chemical class 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 150000003254 radicals Chemical group 0.000 claims description 8
- SLRMQYXOBQWXCR-UHFFFAOYSA-N 2154-56-5 Chemical compound [CH2]C1=CC=CC=C1 SLRMQYXOBQWXCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 7
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 abstract description 3
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M benzododecinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 5
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 2-[[6-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]-2-methylpyrimidin-4-yl]amino]-n-(2-methyl-6-sulfanylphenyl)-1,3-thiazole-5-carboxamide;hydrate Chemical compound O.C=1C(N2CCN(CCO)CC2)=NC(C)=NC=1NC(S1)=NC=C1C(=O)NC1=C(C)C=CC=C1S WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- GKQHIYSTBXDYNQ-UHFFFAOYSA-M 1-dodecylpyridin-1-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 GKQHIYSTBXDYNQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001825 Polyoxyethene (8) stearate Substances 0.000 description 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 1
- 125000001539 acetonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- SXPWTBGAZSPLHA-UHFFFAOYSA-M cetalkonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 SXPWTBGAZSPLHA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960000228 cetalkonium chloride Drugs 0.000 description 1
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M cetyltrimethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M dimethyldioctadecylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004664 distearyldimethylammonium chloride (DHTDMAC) Substances 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- PGQAXGHQYGXVDC-UHFFFAOYSA-N dodecyl(dimethyl)azanium;chloride Chemical compound Cl.CCCCCCCCCCCCN(C)C PGQAXGHQYGXVDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDXLVDQZPFLQMZ-UHFFFAOYSA-M dodecyl(trimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C DDXLVDQZPFLQMZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- AOJFQRQNPXYVLM-UHFFFAOYSA-N pyridin-1-ium;chloride Chemical class [Cl-].C1=CC=[NH+]C=C1 AOJFQRQNPXYVLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F3/00—Brightening metals by chemical means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F3/00—Brightening metals by chemical means
- C23F3/04—Heavy metals
- C23F3/06—Heavy metals with acidic solutions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
1. Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej, korzystnie ze stali austenitycznej, zawierajaca w roztworze wodnym mieszanine kwasu solnego, kwasu azotowego i kwasu fosforowego, srodek wyblyszczajacy wybrany sposród ewentualnie podstawionych kwasów hydroksybenzoesowych i co najmniej jedna czwartorzedowa sól amoniowa zawierajaca co najmniej jeden rodnik alkilowy o 4 atomach wegla, znamienna tym, ze zawiera na 1 litr roztworu wodnego 0,5 - 5 moli kwasu solnego, 0,005 -1 mola kwasu azotowego, 0,005 - 1 mola kwasu fosforowego, 0,001 - 5 g kwasu hydroksybenzoesowego, 0,005 - 1 g czwartorzedowej soli amoniowej oraz 0,001 - 0,5 mola srodka pomocniczego wybranego sposród kwasu nadchlorowego i rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu nadchlo- rowego. PL PL PL PL
Description
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest kąpiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej.
Polerowanie chemiczne powierzchni metalowych jest techniką znaną /Polissage electrolytique et chimique des metaux - W. J. Mc G. TEGART - Dunod - 1960 - str 122 i następne/, polegającą na traktowaniu kąpielami utleniającymi powierzchniami metalowych przeznaczonych do polerowania. Do polerowania chemicznego stali nierdzewnych austenitycznych stosuje się zazwyczaj kąpiele zawierające w roztworze wodnym mieszaninę kwasów solnego, fosforowego i azotowego np. opis patentowy USA nr 2 662 814. W celu polepszeniajakości polerowania zazwyczaj do kąpieli tych wprowadza się odpowiednie środki pomocnicze, takie jak środki powierzchniowo czynne, regulatory lepkości i środki wybłyszczające. W opisie patentowym USA 3 709 824 opisano kompozycję do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej, zawierającą w roztworze wodnym, mieszaninę solnego, kwasu azotowego i kwasu fosforowego, regulator lepkości wybrany spośród polimerów rozpuszczalnych w wodzie, środek powierzchniowo czynny i kwas sulfosalicylowy jako środek wybłyszczający.
Te znane kąpiele polerujące mają szczególną cechę trawienia metalu z bardzo dużą szybkością. Zabieg polerowania powierzchni ze stali nierdzewnej przy użyciu takich kąpieli nie może zazwyczaj trwać dłużej niż kilka minut, gdyż dłuższy grozi pojawieniem się miejscowej korozji. Ta duża szybkość działania znanych kąpieli do polerowania jest wadą, gdyż czyni je nieużytecznymi w niektórych zastosowaniach, zwłaszcza do polerowania wewnętrznej powierzchni ścian zbiorników o dużych rozmiarach, takich jak kotły, autoklawy lub krystadizatory. Ponieważ czas potrzebny do napełnienia i opróżnienia takich zbiorników jest zazwyczaj znacznie dłuższy od optymalnego czasu zabiegu polerowania, w praktyce staje się niemożliwe uzyskanie
165 490 jednolitego połysku ściany. Niektórejej strefy będą niewystarczająco wypolerowane, a inne będą głęboko skorodowane. Duża szybkość działania znanych kąpieli do polerowania chemicznego utrudnia ponadto kontrolę polerowania.
W europejskim opisie patentowym nr 019 964 opisano kąpiele do polerowania chemicznego o działaniu bardzo wolnym, nie posiadające wad przytoczonych powyżej. Te znane kąpiele zawierają, w roztworze wodnym, mieszaninę kwasów solnego, azotowego i fosforowego, kwas sulfosalicylowy, chlorek alkilopirydyniowy i metylocelulozę. Te znane kąpiele do polerowania o działaniu powolnym są przewidziane do pracy w temperaturze co najmniej 45°C, a zazwyczaj 50-100°C.
Wynalazek zmierza do opracowania kąpieli przewidzianej do realizowania powolnego i skutecznego polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej, w temperaturze roboczej niższej niż 50°C.
Kąpiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej, korzystnie ze stali austenitycznej, zgodnie z wynalazkiem zawiera w roztworze wodnym mieszaninę kwasu, solnego, kwasu azotowego i kwasu fosforowego, środek wybłyszczający wybrany spośród ewentualnie podstawionych kwasów hydroksybenzoesowych i co najmniej jedną czwartorzędową sól amoniową zawierającą co najmniej jeden rodnik alkilowy o 4 atomach węgla, a cechą tej kąpieli jest to, że zawiera na 1 litr roztworu wodnego 0,5 - 5 moli kwasu solnego, 0,005 - 1 mola kwasu azotowego, 0,005-1 mola kwasu fosforowego, 0,001 - 5 g kwasu hydroksybenzoesowego, 0,005 - 1 g czwartorzędowej soli amoniowej oraz 0,001 - 0,5 mola środka pomocniczego wybranego spośród kwasu nadchlorowego i rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu nadchlorowego.
Kąpiele według wynalazku zapewniają lepsze wybłyszczenie oraz zmniejszoną chropowatość.
W kąpielach według wynalazku kwas hydroksybenzoesowy służy jako środek wybłyszczający. Może on być niepodstawiony, tak jak kwas salicylowy, lub podstawiony, tak jak kwas sulfosalicylowy. Korzystniejszy jest kwas salicylowy.
Czwartorzędową sól amoniową wybiera się korzystnie spośród soli zawierających co najmniej jeden rodnik alkilowy o długim łańcuchu, podstawiony lub niepodstawiony, zawierający co najmniej cztery atomy węgla. Korzystny jest wybór czwartorzędowych soli amoniowych, w których grupa alkilowa o długim łańcuchu zawiera co najmniej 8 atomów węgla, korzystnie co najmniej 12 atomów _ węgla, tak jak np. grupa laurylowa, acetylowa i stearylowa. Specjalnie zalecane czwartorzędowe sole amoniowe należą do grupy złożonej z rozpuszczalnych w wodzie soli alkilopirydyniowych i rozpuszczalnych w wodzie czwartorzędowych soli amoniowych zawierających, oprócz rodnika alkilowego o długim łańcuchu zdefiniowanego powyżej, co najmniej jeden inny rodnik alkilowy, podstawiony lub niepodstawiony, i/lub rodnik benzylowy, podstawiony lub niepodstawiony. Korzystne są halogenki, w szczególności chlorki. Przykładami czwartorzędowych soli amoniowych stosowanych w kąpieli według wynalazku są chlorek cetylotrimetyloamoniowy, chlorek cetylodimetylobenzyloamoniowy, chlorek distearylodimetyloamoniowy, chlorek laurylodimetylobenzyloamoniowy, chlorek laurylotrimetyloamoniowy i chlorki alkilopirydyniowe, zwłaszcza chlorek cetylopirydyniowy i chlorek laurylopirydyniowy. Wymienione czwartorzędowe sole amoniowe są dostępne jako produkty marki DEHYQUART /HENKEL/.
W kąpielach według wynalazku odpowiednia ilość czwartorzędowej soli amoniowej z jednej strony, a ilość środka pomocniczego wybranego spośród kwasu nadchlorowego i jego soli rozpuszczalnych w wodzie z drugiej strony, powinny być regulowane w celu umożliwienia koadsorpcji na powierzchni stali do wypolerowania, przy pełnym uniknięciu przekroczenia ich iloczynu rozpuszczalności. Właściwe, jest gdy aby kąpiel według wynalazku zawiera w 1 litrze 0,005 - 1g czwartorzędowej soli amoniowej i 0,001 - 0,5 mola środka pomocniczego wybranego spośród kwasu nadchlorowego i jego soli rozpuszczalnych w wodzie.
Odpowiednie ilości wagowe różnych składników kąpieli według wynalazku zależą od gatunku stali nierdzewnej poddanej polerowaniu, a także od warunków polerowania, zwłaszcza od kształtu przedmiotu stalowego poddanego polerowaniu, od jego objętości, od objętości kąpieli, od jej temperatury i mieszania jakiemu się ją ewentualnie poddaje. W związku z tym
165 490 ilości te winny być określone w każdym szczególnym przypadku drogą rutynowych prób laboratoryjnych. Przykładowo kąpiel według wynalazku, dostosowana do polerowania austenitycznych stali nierdzewnych chromowych i niklowych, w temperaturze 20 - 50°C, zawierają w 1 litrze roztworu wodnego:
- 0,5 - 5 moli kwasu solnego (korzystnie 1 - 3 moli),
- 0,005 - 1 mola kwasu azotowego (korzystnie 0,05 - 0,5 mola),
- 0,005 - 1 mola kwasu fosforowego (korzystnie 0,01 - 0,5 mola),
- 0,0005 - 0,5 mola środka pomocniczego wybranego spośród kwasu nadchlorowego i rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu nadchlorowego (korzystnie 0,001 - 0,2 mola),
- 0,001 - 5 g kwasu hydroksybezoesowego podstawionego lub niepodstawionego (korzystnie 0,005 - 0,3 g w przypadku kwasu niepodstawionego),
- 0,005 -lg czwartorzędowej soli amoniowej (korzystnie 0,02 - 0,2 g).
Kąpiel do polerowania według wynalazku może ewentualnie zawierać środki pomocnicze obecne zazwyczaj w znanych kąpielach do polerowania chemicznego metali, na przykład środki powierzchniowo czynne, alkohole i regulatory lepkości. Może ona zwłaszcza zawierać rozpuszczalny w wodzie związek abietynowy, który jest związkiem chemicznym zawierającym rodnik abietylowy o ogólnym wzorze:
albo rodnik hydroabietylowy lub dehydroabietylowy.
Zgodnie z wynalazkiem, związek abietynowy powinien być rozpuszczalny w roztworze wodnym.
Związkami abietynowymi stosowanymi w kąpielach według wynalazku są abietaminy. Specjalnie zalecanymi abietaminami do stosowania w kąpieli według wynalazku są abietaminy o ogólnym wzorze:
Xi
RiN
X2 w którym:
- R1 oznacza rodnik abietylowy, hydroabietylowy lub dehydroabietylowy zdefiniowany poniżej,
- Χ1 oznacza rodnik zawierający co najmniej jedną grupę karbonylową, a
- Χ2 oznacza atom wodoru lub rodnik zawierający co najmniej jedną grupę karbonylową. Przykładami takich abietamin, które nadają się dobrze do kąpieli według wynalazku, są te w których co najmniej jeden z rodników Χ1 i Χ2 jest rodnikiem o ogólnym wzorze
-CH2 - R2 w którym R2 oznacza resztę alkilową liniową lub cykliczną, podstawioną lub niepodstawioną, nasyconą lub nienasyconą, zawierającą co najmniej jedną grupę karbonylową. Wśród tych związków korzystne są te, w których grupa - CH2- jest przyłączona do grupy karbonylowej reszty R2 poprzez atom węgla związany z co najmniej jednym atomem wodoru. Takie podstawione abietaminy i sposób ich otrzymywania opisano w opisie patentowym Wielkiej Brytanii nr 734 665. Przykładami abietamin tego typu, stosowanych w kąpielach według wynalazku, są
165 490 te w których reszta alkilowa R2jest wybrana spośród reszt acetonylo, 2-ketobutylo, 4-metylo-2keto-3-pentenylo, 4-hydroksy-4-metylo-2-ketopentylo, 2-ketocyklopentylo, 4-hydroksy-2-keto-3-pentenylo, 2-ketocykloheksylo, 2,5-diketoheksylo i 2-fenylo-2-ketoetylo.
Kąpiel według wynalazku nadaje się do polerowania chemicznego wszelkich powierzchni ze stali nierdzewnej austenitycznej. Są one szczególnie dostosowane do polerowania stali austenitycznych zawierających 16 - 26% wagowych chromu i 6 - 22% wagowych niklu, takich jak stale gatunków 18/8 i 18/10, nie zawierające molibdenu (stale AISI-304 i 304L).
Kąpiel według wynalazku ma właściwość powolnego polerowania takich stali, co zazwyczaj wymaga czasu zetknięcia 5-12 godzin. Może być ona stosowana w dowolnej temperaturze od 20°C do temperatury wrzenia. Jednakże ma ona istotną cechę szczególną gdyż wykazuje znakomitą skuteczność w temperaturze niższej niż 50°C, zazwyczaj 35 - 45°C , pod nomaalnym ciśnieniem atmosferycznym, co ułatwia jej stosowanie i upraszcza środki podejmowane dla zapewnienia właściwych warunków zdrowotnych w zakładach, w których prowadzi się polerowanie. Kąpiel według wynalazku, wykazuje dodatkową korzyść, gdyż zapewnia wysoką jakość polerowania właściwie wykonanych połączeń spawanych.
Poddawanie powierzchni metalowej zetknięciu z kąpielą można realizować dowolnym odpowiednim sposobem, na przykład przez zanurzenie. Czas zetknięcia powierzchni do polerowania z kąpielą winien być wystarczający dla skutecznego wypolerowania powierzchni. Nie może on jednak przewyższać wartości krytycznej, powyżej której kąpiel traci swe własności polerujące. Optymalny czas zetknięcia zależy od wielu parametrów, takich jak gatunek stali, konfiguracja i wyjściowa chropowatość powierzchni do polerowania, skład kąpieli, temperatura pracy, ewentualnie mieszanie kąpieli przy zetknięciu z powierzchnią, stosunek pola powierzchni do polerowania do objętości kąpieli powinien on być określany w poszczególnych przypadkach drogą rutynowego badania w laboratorium.
Zgodnie z korzystnym wariantem sposobu polerowania kąpiel stosuje się w temperaturze 20 - 50°C, korzystnie 35 - 45°C, pod normalnym ciśnieniem atmosferycznym, a powierzchnię do polerowania utrzymuje się w zetknięciu z kąpielą przez 5-12 godzin.
Korzyść z wynalazku wykazano w przykładach przedstawionych poniżej.
W przykładach, których opis podano poniżej, stosowano płytki ze stali nierdzewnej gatunku 18/10 [stal stopowa chromowa (18,0%) i niklowa (10,0%) i nie zawierająca molibdenu].
W każdym przykładzie płytka była zanurzona w kąpieli do polerowania, utrzymywanej w stałej temperaturze i poddawanej umiarkowanemu mieszaniu. Po zakończeniu okresu zanurzania płytkę wyjmowano z kąpieli, przemywano wodą odmineralizowaną i suszono. Mierzono następujące parametry:
- średnią głębokość trawienia metalu, określoną zależnością gdzie: S oznacza pole powierzchni płytki (w cm2), d oznacza gęstość metalu (w g/3cm),
AP oznacza ubytek masy płytki (w g) podczas zanurzenia w kąpieli,
Ae oznacza głębokość trawienia (gm),
- średnią arytmetyczną chropowatości Ra, która jest średnim odchyleniem w stosunku do średniej powierzchni płytki (Encyclopedia of Materials Science and Engineering, Michael b. Bever, tom 6, 1986, Pergamon Press, strony 4806 do 4808 (strona 4806):
Ra = 1 f I Y/x I dx L o przy czym pomiary prowadzono przy użyciu czujnika wyposażonego w ostrze o średnicy 5 gm i odpowiadające cut-off równej 0,25 mm;
L - wybłyszczanie powierzchni.
165 490
Przykład I (według wynalazku). Stosowano kąpiel do polerowania według wynalazku, zawierającą w 1 litrze:
- 1,5 mola kwasu solnego,
- 0,2 mola kwasu azotowego,
- 0,2 mola kwasu fosforowego,
- 0,2 mola kwasu nadchlorowego,
-0,1 g kwasu salicylowego,
- 0,03 g produktu DEHYQUART C, będącego elektrolitem zawierającym jako składnik podstawowy chlorek laurylopirydyniowy (DEHYQUART jest zarejestrowanym znakiem firmowym firmy Henkel).
| warunki robocze były następujące: - objętość kąpieli - pole powierzchni poddanej polerowaniu | : 1940 cm3, 1877 cm2, |
| - temperatura | i 35°C, |
| - czas zanurzania | i 12 go<zi 3(0 imn. |
| Uzyskano następujące rezultaty: | |
| - średnią głębokość trawienia | : około 25 μm; |
| - średnia arytmetyczna chropowatości: | |
| - przed polerowaniem | : 0,3 ± 0,1 μπι, |
| - po polerowaniu | : 0,12 ± 0,02 μι^, |
| - wybłyszczenie | |
| - pod kątem 30 stopni (według normy ASTM E430) | : 40% |
| - pod kątem 20 stopni (według normy ASTM D523) | : 25%. |
| Przykład II. (według wynalazku). Stosowano kąpiel do polerowania według |
i 970 cm, i 877 cm2, i 35°C, i 5 go<±z:i 30 mini.
: 24 μm, i 0,3μxm, : 0,12 μm, : 25%.
wynalazku, zawierającą w 1 litrze:
- 1,5 mola kwasu solnego,
- 0,2 mola kwasu azotowego,
- 0,2 moH kwasu fosforowego,
- 0,005 mola kwasu nadchlorowego,
- 0,1 g kwasu salicylowego,
- 0,075 g produktu DEHYQUART LDB /Henkel/, będącego elektrolitem zawierającym jako składnik podstawowy chlorek laurylodimetylobenzyloamoniowy.
Warunki robocze były następujące:
- objętość kąpieli
- pole powierzchni poddanej polerowtrniu
- temperatura
- czas zanurzenia Uzyskano następujące rezultaty:
- średnią głębokość trawienia
- średnią arytmetyczną chropowatości
- przed polerowaniem
- po polerowaniu
- wybłyszczenie [pod kątem 20 stoomi według nonny ASTM D523//
Przykład III. /porównawczy/.
Powtórzono próbę z przykładu II z kąpielą do polerowania chemicznego nie według wynalazku, nie zawierającą kwasu nadchlorowego. Kąpiel zawierała w 1 litrze:
- 1,5 mola kwasu sokego,
- 0,2 mola kwasu azotowego,
- 0,2 mola kwasu fofforowego,
-0,1 g kwasu salicylowego,
- 0,075 g produktu DEHYQUART LDB /Henkel/, będącego elektrolitem zawierającym jako składnik podstawowy chlorek laurylodimetyloamoniowy.
165 490 : 970 cm , : 87 on2, : 35°C, : 6 godzin : 25 gm, : 0,3gm, : 0,3gmi, : poniżej 1%?.
Warunki robocze były następujące:
- objętość kąpieli
- pole powierzchni poddanej polerowaniu
- temperatura
- czas zanurzenia
Uzyskano następujące rezultaty:
- średnią głębokość trawienia
- średnią arytmetyczną chropowatości
- przed polerowaniem
- po polerowaniu
-wybłyszczenie [pod kątem 20 stopni /według normy ASTM D523/]
Porównano wyniki uzyskane w przykładzie II i III.
Zgodnie z przykładem II zastosowanie kąpieli według wynalazku zmniejszyło chropowatość o 0,18 xm i zapewniło wybłyszczenie 25%. Przy zastosowaniu kąpieli bez kwasu nadchlorowego nie uzyskano żadnego zmniejszenia średniej chropowatości, a wybłyszczenie było niższe niż 1%.
Przykład IV. /porównawczy/.
Powtórzono próbę z przykładu 2 z kąpielą do polerowania chemicznego nie według wynalazku, nie zawierającą ani kwasu nadchlorowego, ani elektrolitu DEHYQUART LDB. Kąpiel zawierała w 1 litrze:
- 1,5 mola kwasu solnego,
- 0,2 mola kwasu azotowego,
- 0,2 mola kwasu fosforowego,
- 0,1 g kwasu salicylowego.
Warunki robocze były następujące:
- objętość kąpieli
- pole powierzchni poddanej polerowaniu
- temperatura
- czas zanurzena
Uzyskano następujące rezultaty:
- średnią głębokość trawienia
- średnią arytmetyczną chropowatości
- przed polerowaniem
- po polerowaniu
- Wybłyszczenie [pod kątem 20 stopni /według normy ASTM D523/]: poniżej 1%.
Porównano wyniki uzyskane w przykładzie II i IV. Zgodnie z przykładem II zastosowanie kąpieli według wynalazku zmniejszyło chropowatość o 0,18 gm i zapewniło wybłyszczenie 25%. Przy zastosowaniu kąpieli bez elektrolitu nie uzyskano żadnego zmniejszenia średniej chropowatości, a wybłyszczenie było niższe niż 1 %.
Claims (6)
1. Kąpiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej, korzystnie ze stali austenitycznej, zawierająca w roztworze wodnym mieszaninę kwasu solnego, kwasu azotowego i kwasu fosforowego, środek wybłyszczający wybrany spośród ewentualnie podstawionych kwasów hydroksybenzoesowych i co najmniej jedną czwartorzędową sól amoniową zawierającą co najmniej jeden rodnik alkilowy o 4 atomach węgla, znamienna tym, że zawiera na 1 litr roztworu wodnego 0,5 - 5 moli kwasu solnego, 0,005 - 1 mola kwasu azotowego, 0,005 - 1 mola kwasu fosforowego, 0,001 - 5 g kwasu hydroksybenzoesowego, 0,005 - 1 g czwartorzędowej soli amoniowej oraz 0,001 - 0,5 mola środka pomocniczego wybranego spośród kwasu nadchlorowego i rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu nadchlorowego.
2. Kąpiel według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera czwartorzędową sól amoniową zawierającą co najmniej jeden rodnik alkilowy o łańcuchu, mającym co najmniej 12 atomów węgla.
3. Kąpiel według zastrz. 2, znamienna tym, że jako czwartorzędową sól amoniową zawiera halogenek.
4. Kąpiel według zastrz. 3, znamienna tym, że jako czwartorzędową sól amoniową zawiera chlorek alkilopirydyniowy.
5. Kąpiel według zastrz. 2 znamienna tym, że zawiera czwartorzędową sól amoniową zawierającą poza rodnikiem alkilowym o łańcuchu mającym co najmniej 12 atomów węgla co najmniej jeden inny rodnik alkilowy i/lub rodnik benzylowy.
6. Kąpiel według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienna tym, że dodatkowo zawiera rozpuszczalny w wodzie związek abietynowy.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9000210A BE1003670A3 (fr) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | Bains et procede pour le polissage chimique de surfaces en acier inoxydable. |
| PCT/BE1991/000010 WO1991013187A1 (fr) | 1990-02-23 | 1991-02-18 | Bains et procede pour le polissage chimique de surfaces en acier inoxydable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL165490B1 true PL165490B1 (pl) | 1994-12-30 |
Family
ID=3884686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL91295789A PL165490B1 (pl) | 1990-02-23 | 1991-02-18 | Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej PL PL PL PL |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5599399A (pl) |
| EP (1) | EP0516653B1 (pl) |
| JP (1) | JPH05505423A (pl) |
| KR (1) | KR100226881B1 (pl) |
| CN (1) | CN1036080C (pl) |
| AT (1) | ATE111971T1 (pl) |
| BE (1) | BE1003670A3 (pl) |
| BG (1) | BG60974B1 (pl) |
| BR (1) | BR9106052A (pl) |
| CA (1) | CA2076382A1 (pl) |
| CZ (1) | CZ281338B6 (pl) |
| DE (1) | DE69104190T2 (pl) |
| ES (1) | ES2065001T3 (pl) |
| HR (2) | HRP920973A2 (pl) |
| HU (1) | HU212487B (pl) |
| MY (1) | MY105439A (pl) |
| PL (1) | PL165490B1 (pl) |
| PT (1) | PT96851B (pl) |
| RU (1) | RU2060301C1 (pl) |
| SG (1) | SG20195G (pl) |
| WO (1) | WO1991013187A1 (pl) |
| YU (1) | YU47808B (pl) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1058303C (zh) * | 1995-11-20 | 2000-11-08 | 高平 | 不锈钢设备动态电解复合抛光方法 |
| JP2000158077A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-13 | Nec Ibaraki Ltd | ネジの鍛造方法及びそれに係るネジ転造工具 |
| BE1012670A3 (fr) * | 1999-05-07 | 2001-02-06 | Solvay | Bains et procede pour le polissage chimique de surfaces en acier inoxydable. |
| CN104213123A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-17 | 无锡贺邦金属制品有限公司 | 不锈钢材料抛光液及其制备方法 |
| CN106119855B (zh) * | 2016-08-17 | 2018-08-21 | 安徽红桥金属制造有限公司 | 一种不锈钢材料抛光剂的制备方法 |
| KR102704166B1 (ko) * | 2021-11-18 | 2024-09-09 | 인하대학교 산학협력단 | 인공지능 모델 학습을 이용한 전해 연마 공정 장치 및 그 방법 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3125475A (en) * | 1964-03-17 | Method of producing a bright finish | ||
| US2446060A (en) * | 1944-07-04 | 1948-07-27 | Battelle Development Corp | Chemical polishing of metal surfaces |
| US3457107A (en) * | 1965-07-20 | 1969-07-22 | Diversey Corp | Method and composition for chemically polishing metals |
| US3709824A (en) * | 1971-01-07 | 1973-01-09 | Nippon Soda Co | Method and composition for chemical polishing of stainless steel surfaces |
| FR2457315A1 (fr) * | 1979-05-25 | 1980-12-19 | Solvay | Bain pour le polissage chimique de surfaces en acier |
| SU1239172A1 (ru) * | 1984-06-29 | 1986-06-23 | Предприятие П/Я Г-4517 | Раствор дл химического травлени нержавеющих сталей |
| US5135610A (en) * | 1986-12-15 | 1992-08-04 | Solvay & Cie | Baths and process for chemical polishing of stainless steel surfaces |
| FR2608173B1 (fr) * | 1986-12-15 | 1993-07-16 | Solvay | Bains et procede pour le polissage chimique de surfaces en acier inoxydable |
| BE1004452A3 (fr) * | 1990-06-19 | 1992-11-24 | Solvay | Bains et procede pour le polissage chimique de surfaces en acier inoxydable. |
-
1990
- 1990-02-23 BE BE9000210A patent/BE1003670A3/fr not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-02-18 AT AT91903566T patent/ATE111971T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-02-18 JP JP91503636A patent/JPH05505423A/ja active Pending
- 1991-02-18 DE DE69104190T patent/DE69104190T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-18 KR KR1019920702013A patent/KR100226881B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-02-18 CA CA002076382A patent/CA2076382A1/fr not_active Abandoned
- 1991-02-18 BR BR919106052A patent/BR9106052A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-02-18 EP EP91903566A patent/EP0516653B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-18 HU HU9202705A patent/HU212487B/hu not_active IP Right Cessation
- 1991-02-18 RU SU915053077A patent/RU2060301C1/ru active
- 1991-02-18 ES ES91903566T patent/ES2065001T3/es not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-18 PL PL91295789A patent/PL165490B1/pl unknown
- 1991-02-18 WO PCT/BE1991/000010 patent/WO1991013187A1/fr active IP Right Grant
- 1991-02-20 YU YU29991A patent/YU47808B/sh unknown
- 1991-02-20 MY MYPI91000267A patent/MY105439A/en unknown
- 1991-02-22 PT PT96851A patent/PT96851B/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-02-23 CN CN91101197A patent/CN1036080C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-25 CZ CS91478A patent/CZ281338B6/cs not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-08-21 BG BG96808A patent/BG60974B1/bg unknown
- 1992-10-02 HR HR920973A patent/HRP920973A2/hr not_active Application Discontinuation
- 1992-10-02 HR HRP-299/91A patent/HRP920944B1/xx not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-02-07 SG SG20195A patent/SG20195G/en unknown
- 1995-05-25 US US08/450,811 patent/US5599399A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1054276A (zh) | 1991-09-04 |
| KR100226881B1 (ko) | 1999-10-15 |
| HRP920973A2 (en) | 1995-04-30 |
| PT96851A (pt) | 1991-10-31 |
| EP0516653A1 (fr) | 1992-12-09 |
| US5599399A (en) | 1997-02-04 |
| DE69104190T2 (de) | 1995-05-04 |
| MY105439A (en) | 1994-10-31 |
| HUT63467A (en) | 1993-08-30 |
| CA2076382A1 (fr) | 1991-08-24 |
| ES2065001T3 (es) | 1995-02-01 |
| YU47808B (sr) | 1996-01-09 |
| HRP920944B1 (en) | 1999-10-31 |
| WO1991013187A1 (fr) | 1991-09-05 |
| PT96851B (pt) | 1998-07-31 |
| JPH05505423A (ja) | 1993-08-12 |
| ATE111971T1 (de) | 1994-10-15 |
| BG96808A (bg) | 1993-12-24 |
| CN1036080C (zh) | 1997-10-08 |
| BE1003670A3 (fr) | 1992-05-19 |
| CS9100478A2 (en) | 1991-11-12 |
| DE69104190D1 (de) | 1994-10-27 |
| YU29991A (sh) | 1993-11-16 |
| HU212487B (en) | 1996-07-29 |
| KR920703874A (ko) | 1992-12-18 |
| RU2060301C1 (ru) | 1996-05-20 |
| SG20195G (en) | 1995-08-18 |
| CZ281338B6 (cs) | 1996-08-14 |
| HRP920944A2 (hr) | 1995-02-28 |
| BR9106052A (pt) | 1992-11-24 |
| EP0516653B1 (fr) | 1994-09-21 |
| BG60974B1 (en) | 1996-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4906327A (en) | Method and composition for refinement of metal surfaces | |
| US4353780A (en) | Chemical milling of high tungsten content superalloys | |
| US5209820A (en) | Baths and process for the chemical polishing of stainless steel surfaces | |
| PL165490B1 (pl) | Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej PL PL PL PL | |
| US5098517A (en) | Baths and process for chemical polishing of copper or copper alloy surfaces | |
| US4678541A (en) | Baths and process for chemical polishing of stainless steel surfaces | |
| FI83545B (fi) | Foerfarande foer kemisk polering av ytor av rostfritt staol samt vid foerfarandet anvaent bad. | |
| JPS6315350B2 (pl) | ||
| PL166062B1 (pl) | Kapiel do polerowania chemicznego powierzchni ze stali nierdzewnej PL PL PL | |
| US4981553A (en) | Copper etching bath and method of using | |
| US5135610A (en) | Baths and process for chemical polishing of stainless steel surfaces |