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金属填料的表面处理方法

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 金属填料的表面处理方法有氧化法、腐蚀及化学改性法、浸涂与喷镀法,详细说明见下文:

 

     1.氧化法

      这是一种使用较多成本也最低的方法,原则上适用于各种金属填料。最简单的方法是将填料先用3% ~4%的稀碱液处理,然后在大气中自然氧化。如对不诱钢材质所生成的连续Cr2O3薄膜不仅增加了填料的亲水性,而且对填料还起到保护作用,以阻止进一步氧化或处理介质的腐蚀。

 

      高温氧化是将不锈钢填料除去表面油渍之后,在100~400℃的热空气中进行氧化。“考兰”也是一种髙温氧化,这对碳钢材质是可用的。但是高温氧化(包括考兰)除了在实验室中使用外,工业上很少采用。实验室中还可用强氧化剂如高锰酸钾溶液对填料表面进行处理, 这对不锈钢、磷青铜等材质都很有效。

 

      2.腐蚀及化学改性

      这方面的处理方法和经验很多,但并无深入的机理分析和系统研究。如对不锈钢填料, 可采用配制“洗液”的办法,用20%以下稀硫酸并加人适量的无水铬酐和磷酸,在适当加热条件下,将填料浸泡半小时左右,既可形成良好的亲水表面。

 

      对于铜质小颗粒填料,上述方法不宜采用,可采用化学积碳法,即先将填料表面经有机溶剂洗净,然后将附着有机溶剂的填料放人烘箱,在适当的温度下,烘烤数小时,使溶剂碳化而沉积于填料表面。此法不仅不伤害金属材料,而且所得的表面既有很好的亲水性,又有很强的亲有机溶剂性能。

 

      工业上处理碳钢零件的“煮黑' 也可列于表面化学改性之类,即用一定比例的苛性钠和硝酸钠溶液在沸点温度下浸煮,使表面变黑而形成新的表面层。

 

      需要说明此处所列的腐蚀、积碳和煮黑等方法都只适用于实验室使用,其处理成本较高,生产规模亦不太可能很大,主要是在精密精镏技术中采用。

 

      3.浸涂与喷镀法

      浸涂法可用于碳钢金属填料,工业上的办法是将碳钢填料浸于熔融态的铝液槽中,经一定时间后,填料表面即镀上一层铝膜。这种方法处理后的填料有很好的抗腐蚀性能,亦有良好的亲水性和亲有机溶剂性能。

 

      所谓喷镀法是用高温喷枪将所需金属熔化并喷镀到填料表面。这种方法可获得良好的粗糙表面或多孔层,很有利于两相接触,但处理成本是昂贵的,非特殊情况,一般不适宜于应用。

 

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