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水电解与现代工业

水电解与现代工业 发布时间:2017-04-20 09:42 访问量:

  早在1980年代,新日本制铁株式会社为了使大米的保质期延长,首次开发了水电解技术,之后日本的一家JIPCM株式会社继承并改良了水电解技术。 可使大米保质期延长的最基本方法是除菌,科学家为此更进一步研究出水电解除菌技术,使得水电解技术应用起来更加纯熟可靠。根据电解基础技术的更深层次研究和论证,我国工程师在工业水电解应用领域开发了更多用途,如印制电路板清洗,脱脂清洗,Silicom Water相关清洗,太阳能硅晶片、铜加工品、光学玻璃和餐饮厨具用品的清洗等。

  一、水电解切削液

  1、什么是水电解呢?

  用直流电将水电解,正极端出现的负离子碱性水,即是碱性水电解,负极端出现的是酸性水电解。

  2、谁最先发明了水电解切削液?

  富兰克的工程师在2012年8月,尝试将PH10.5的碱性水电解与基础油、添加剂按照特定比例进行调配,得到了水电解切削液。经过深圳市查新中心查询,这是国内金属加工行业全新的一种调配切削液的方法。属于新型绿色环保方案,此种水电解切削液,适用于超硬、超强度金属加工。同时水电解切削液由于不含表面活性剂、助剂及防锈剂,不含硼、氯及亚硝酸盐等有害化学物质,因而具有超强稳定性。

  3、水电解切削液的技术优势

  相对于普通工业纯水调配的传统加工液,水电解加工液的优势体现在:

  (1)沉降性好,磨屑易沉降;

  (2)防锈性更佳;

  (3)由于不含有胺和杀菌剂,降低废液处理成本;

  (4)不易发臭,比传统切削液调配方法延长1倍寿命;

  (5)无油污、无油雾,作业环境干净,对人体无害;

  (6)无需脱脂、清洗工序,快速带走切削热度和充分冷却刀具,有效保护刀具;

  (7)五年超长使用寿命,不用更换。

  二、水电解清洗剂

  1、水电解清洗剂的特征

  富兰克的研发团队还发现,将PH11.5的水电解直接用于工业清洗,可代替传统化学清洗剂。

  水电解清洗剂超常的清洗作用,基于以下原理:

  (1)碱化分散作用

  碱性水电解可以把油脂分解,碱化成甘油和脂肪酸盐,利用碱化物的界面活性效果,使污物变得容易脱落。

  (2)浮离作用

  由于附着在清洗物上的污物带有强负电荷(zeta电位*),与碱性水电解中的负电荷之间产生排斥力,污物被浮离后脱落。这种排斥力还具有防止再污染的效果。

  (3) 溶解氢的离作用

  碱性水电解中含有丰富的溶解氢元素,它具有把污物从清洗物上剥离的作用。

  (4)PH的作用

  一般来说PH值在10以上时会在金属表面产生不动态化现象而减少腐蚀的产生。

  (5)低溶解氧(DO)的作用

  与自来水相比,碱性水电解中“溶解氧”的数量降低至少50%,“溶解氧”是导致腐蚀的主要因素。碱性水电解具有强碱性,会在金属表面形成不动态膜抑制腐蚀的发展。

  (6)防锈作用

  使用SPCC(铁质)试验样片分别放入自来水和水电解中,在室温条件下放置8天后观测样片表面的生锈情况,水电解浸泡的铁片毫无锈迹。

  (7)脱脂作用

  水电解清洗剂脱脂清洗实验:

  清洗对象:SPCC压铸部件;

  付着油:矿物油类DP-15;

  清洗温度:40度(三氯乙烯为常温)

  清洗时间及方式:3分钟,超声波28KHz 300W;

  测试方法:油分测定正乙烷抽出法;

  结论:水电解具备卓越的脱脂能力;

  2、水电解清洗剂的应用

  特别适用于液晶玻璃、光学玻璃、硅晶片。

  也适用于汽车行业不锈钢、铸铁、铝合金零部件清洗。